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电路板生产流程概述
电路板的主要功能是:零件组装、完成互连。
制前工程
设计者或买板子的公司,将某一料号的全部图形转变成 Gerber File ,经由 Modem﹝调变及
解调器,俗称数据机﹞直接传送到 PCB制造者手中,然後从其自备的 CAM中输出,再配合
镭射绘图机﹝ Laser Plotter ﹞的运作,而得到钻孔、测试、线路底片、绿漆底片等具体作
业资料,使得 PCB制造者可立即从事生产。
内层板发料
依制前所排定每一料号之内层尺寸大小,由裁切机以最佳利用率为准则,选择三种基
板尺寸之一种来进行裁切。内层板基板尺寸如下:
36.5*48(930*1230mm) 40.5*48(1030*1230mm) 42.5*48(1070*1230mm)
磨边
其作用是:将板子四边磨光滑;保护菲林;防止刮伤滚轮。
内层钻孔﹝四层板以上有内钻流程者﹞
磨刷
将板子置於磨刷机内,使板子与机台内之尼龙刷﹝或不织布刷﹞接触,产生磨擦,在
板子的表面形成刷痕,再经高压水洗,吹乾出料。目的是 粗化表面 防止人为指纹印残留,
及去除板面氧化与油脂 ,增大表面积 , 使油墨能与板面紧密结合,以利後续制程。
内层涂布﹝湿膜﹞曝光显影
涂布第一道 5um 加热 50-70 。 C 600-800rpm
。
第二道 12-15um 加热 100-110 C 1100rpm
曝光是利用 UV光经由底片﹝正片﹞照射内层板上之感光性油墨 ,使之产生聚合反应而
硬化。曝光室温度、湿度、能量、吸真空时间均要注意, AOI 光学检查仪可检查菲林﹝底
片﹞。使用显影液 Na2 CO3将不用的单体油墨去掉,留在板子上未被显影掉的是照到 UV光硬
化之油墨线路,至此,内层油墨线路成形。
先蚀刻後去膜
Cu+2HCl+HO2=2HO+CuCl2
将板子置於蚀刻机内,喷嘴喷洒酸性蚀铜液﹝ CuCl2﹞来咬蚀暴露在表面的铜线路,再
水洗之,再放入去膜机内由硷性去膜溶液﹝ NaOH﹞喷洒去除铜线路上之乾膜,则乾膜底下
之铜线路裸露出来,则铜线路成形。蚀刻原理:
所谓内层板就是将底片的正片图形,以印刷法﹝或乾膜技术﹞在薄基板铜面上完成正
片阻剂,再直接蚀刻除去不要的铜而成的。内层板完成直接蚀刻後,需使用硷性剥除液将
线路上的乾膜或油墨除去,再经烘乾後继续做完品质检验或检修,﹝需做自动光学检验
AOI﹞之後才能进入氧化制程。
7. 黑化﹝ Black Oxide Treatment ﹞
内层板面所得到之裸铜线路必须还要再做氧化处理及彻底洗净乾燥後才能进行叠合与
压合。这种铜面的氧化处理膜因为是黑色的,故一向通称为黑氧化处理。对多层板而言其
作用有: a. 增加导体外表与树脂接触的表面积,增强二者间的附着力,避免在後续使用中
发生分层; b. 增加铜面对已高温流动性树脂之湿润性,使树脂有能力伸入氧化膜中各死角
处,而在硬化後展现更强劲的抓地力; c. 在裸铜表面上产生一层致密的钝化层,以阻绝高
温下液态树栺中铵类铜面的影响。黑化的主要步骤有:酸性或硷性清洗、微蚀、酸性冲洗、
微硷中和、氧化处理、後清洗及乾燥 ?
叠合
叠合现场的室温要控制在 20+2。C,相对湿度应在 50+5%,且要维持其无尘室在十万级之尘
量。人员须穿着连身之抗静电服装,戴罩帽、手套、专用布鞋等,进入室内前要先经空气
吹浴 30 秒。胶片自冷藏库取出及剪裁後应先置於室温乾箱中,至少稳定 24 小时才能进行
叠合。完成叠置的板材要在 1 小时以内上机压合 ,否则可能会因吸水而造成压合板的白角、
白边、或气泡等缺陷。
在叠板过程中,四层板使用 1 片内层板,六层板使用 2 片,八曾板使用 3 片,中间以胶片
作为黏合及绝缘材料,外层再覆盖铜箔。
压合
分冷压与热压,先利用真空压合机在高温高压下进行热压,压合成所需之多层板,再进行
冷压,防止板弯板翘,如有板弯板翘,钻孔时会导致对位不准而钻偏孔等影响。
使用真空压合机目的是:降低压力、减少流胶,避免铜皮棱线直接压在玻纤上,尽量保持
较多的树脂量,提高树脂 / 玻璃之比值﹝ R/G﹞,抑低板材相对透电率。
铣靶、钻靶
利用铣靶机,扫除遮盖靶孔之铜箔与贴纸。压合完成後的板子,经修整板边後,再放在另
一部“ X 光专用钻机”上,以 X 光透视外层铜皮而找到内层四角原留的四个铜垫,经过机
台的计算及补偿後,即钻出三个工具孔以供後来上钻床全面钻孔之用,其中之一是防呆用
途。
捞边、磨边
出货检查
烘烤
其目的是:稳定板子的涨缩性及消除内应力。
钻孔
以工程部之资料传输到钻孔机电脑上,针对不同料号之内层板,进行钻孔之行为。使得客
户可插零件及贯通各层间之线路。
化学铜﹝ P.T.H 镀通孔﹞与一次铜﹝全板镀黄铜﹞
为使双面板上下层导通﹝或多层板之内层与外层板面导通﹞。
一
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