（PCB印制电路板）PCB材质与制造流程.pdfVIP

（PCB 印制电路板）PCB 材质与 制造流程 PCB 制造流程 一.PCB 演变 1.1PCB 扮演的角色 PCB 的功能为提供完成第一层级构装的组件与其它必须的电子电路零件接合的基地，以组 成一个具特定功能的模块或成品。所以 PCB 在整个电子产品中，扮演了整合连结总其成所 有功能的角色，也因此时常电子产品功能故障时，最先被质疑往往就是 PCB 。图1.1 是电 子构装层级区分示意。 1.2PCB 的演变 1.早于 1903 年 Mr.AlbertHanson 首创利用线路(Circuit)观念应用于电话交换机系统。 它是用金属箔予以切割成线路导体，将之黏着于石蜡纸上，上面同样贴上一层石蜡纸，成 了现今PCB 的机构雏型。见图 1.2 2.至 1936 年，DrPaulEisner 真正发明了PCB 的制作技术，也发表多项专利。而今日之 print-etch(photoimagetransfer)的技术，就是沿袭其发明而来的。 1.3PCB 种类及制法 在材料、层次、制程上的多样化以适合不同的电子产品及其特殊需求。以下就归纳一些通 用的区别办法，来简单介绍PCB 的分类以及它的制造方法。 1.3.1PCB 种类 A.以材质分 a.有机材质 酚醛树脂、玻璃纤维/环氧树脂、Polyamide 、BT/Epoxy 等皆属之。 b.无机材质 铝、CopperInver-copper 、ceramic 等皆属之。主要取其散热功能 B.以成品软硬区分 a.硬板 RigidPCB b.软板 FlexiblePCB 见图 1.3 c.软硬板 Rigid-FlexPCB 见图 1.4 C.以结构分 a.单面板见图 1.5 b.双面板见图 1.6 c.多层板见图 1.7 D.依用途分：通信/耗用性电子/军用/计算机/半导体/ 电测板…,见图 1.8BGA. 另有一种射出成型的立体PCB ，因使用少，不在此介绍。 1.3.2 制造方法介绍 A.减除法，其流程见图 1.9 B.加成法，又可分半加成与全加成法，见图 1.101.11 C.尚有其它因应 IC 封装的变革延伸而出的一些先进制程，本光盘仅提及但不详加介绍，因 有许多尚属机密也不易取得，或者成熟度尚不够。本光盘以传统负片多层板的制程为主轴， 深入浅出的介绍各个制程，再辅以先进技术的观念来探讨未来的 PCB 走势。 二.制前准备 2.1.前言 台湾PCB 产业属性，几乎是以ＯＥＭ，也就是受客户委托制作空板（BareBoard ）而已，不 像美国，很多 PCBShop 是包括了线路设计，空板制作以及装配(Assembly)的Turn-Key 业务。 以前，只要客户提供的原始数据如Drawing,Artwork,Specification ，再以手动翻片、排 版、打带等作业，即可进行制作，但近年由于电子产品日趋轻薄短小，PCB 的制造面临了 几个挑战: （1）薄板（2）高密度（3）高性能（4）高速(5)产品周期缩短（6）降低成本等。 以往以灯桌、笔刀、贴图及照相机做为制前工具，现在己被计算机、工作软件及激光绘图 机所取代。过去，以手工排版，或者还需要 Micro-Modifier 来修正尺寸等费时耗工的作业， 今天只要在CAM(puterAidedManufacturing)工作人员取得客户的设计资料，可能几小时内， 就可以依设计规则或 DFM(DesignForManufacturing) 自动排版并变化不同的生产条件。同 时可以 output 如钻孔、成型、测试治具等资料。 2.2.相关名词的定义与解说 AGerberfile 这是一个从 PCBCAD 软件输出的数据文件做为光绘图语言。1960 年代一家名叫 GerberScientific （现在叫GerberSystem ）专业做绘图机的美国公司所发展出的格式，尔 后二十年，行销于世界四十多个国家。几乎所有 CAD 系统的发展，也都依此格式作其 OutputData ，直接输入绘图机就可绘出Drawing 或 Film ，因此GerberFormat 成了电子业 界的公认标准。 B.RS-274D 是 GerberFormat 的正式名称，正确称呼是 EIASTANDARDRS-274D(ElectronicIndustriesAssociation)主要两大组成：1.FunctionCode： 如 Gcodes,Dcodes,Mcodes 等。2.Coordinatedata ：定义图像（imaging） C.RS-274X 是 RS-274D 的延伸版本，