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PCB入門教程(2)2、PCB工程制作
一、PCB制造工藝流程： 一>、菲林底版。 菲林底版是印制 電路板生產的前導工序，菲林底版的質量直接影響到印制板生產質量。在生產某一種印制線路板時，必須有至少一套相應的菲林底版。印制板的每種導電圖形（信號層 電路圖形和地、電源層圖形）和非導電圖形（阻焊圖形和字符）至少都應有一張菲林底片。通過光化學轉移工藝，將各種圖形轉移到生產板材上去。 菲林底版在印制板生產中的用途如下： 圖形轉移中的感光掩膜圖形，包括線路圖形和光致阻焊圖形。 網印工藝中的絲網模板的制作，包括阻焊圖形和字符。 機加工（鉆孔和外型銑）數控機床編程依據及鉆孔參考。 隨著 電子工業的發展，對印制板的要求也越來越高。印制板設計的高密度，細導線，小孔徑趨向越來越快，印制板的生產工藝也越來越完善。在這種情況下，如果沒有高質量的菲林底版，能夠生產出高質量的印制電路板。現代印制板生產要求菲林底版需要滿足以下條件： 菲林底版的尺寸精度必須與印制板所要求的精度一致，并應考慮到生產工藝所造成的偏差而進行補償。 菲林底版的圖形應符合設計要求，圖形符號完整。 菲林底版的圖形邊緣平直整齊，邊緣不發虛；黑白反差大，滿足感光工藝要求。 菲林底版的材料應具有良好的尺寸穩定性，即由于環境溫度和濕度變化而產生的尺寸變化小。 雙面板和多層板的菲林底版，要求焊盤及公共圖形的重合精度好。 菲林底版各層應有明確標志或命名。 菲林底版片基能透過所要求的光波波長，一般感光需要的波長范圍是3000--4000A。 以前制作菲林底版時，一般都需要先制出照相底圖，再利用照相或翻版完成菲林底版的制作。今年來，隨著計算機技術的飛速發展，菲林底版的制作工藝也有了很大發展。利用先進的激光光繪技術，極大提高了制作速度和底版的質量，并且能夠制作出過去無法完成的高精度、細導線圖形，使得印制板生產的CAM技術趨于完善。 二>、基板材料。 覆銅箔層壓板（Copper Clad Laminates，簡寫為CCL），簡稱覆銅箔板或覆銅板，是制造印制電路板（以下簡稱PCB）的基板材料。目前最廣泛應用的蝕刻法制成的PCB，就是在覆銅箔板上有選擇的進行的蝕刻，得到所需的線路的圖形。覆銅箔板在整個印制電路板上，主要擔負著導電、絕緣和支撐三個方面的功能。印制板的性能、質量和制造成本，在很大程度上取決于覆銅箔板。 三>、基本制造工藝流程。 印制板按照導體圖形的層數可以分為單面、雙面和多層印制板。單面板的基本制造工藝流程如下： 覆箔板-->下料-->烘板（防止變形）-->制模-->洗凈、烘干-->貼膜(或網印) —>曝光顯影(或抗腐蝕油墨) -->蝕刻-->去膜--->電氣通斷檢測-->清潔處理-->網印阻焊圖形（印綠油）-->固化-->網印標記符號-->固化-->鉆孔-->外形加工-->清洗干燥-->檢驗-->包裝-->成品。 雙面板的基本制造工藝流程如下： 近年來制造雙面孔金屬化印制板的典型工藝是SMOBC法和圖形電鍍法。在某些特定場合也有使用工藝導線法。 1．圖形電鍍工藝流程。 覆箔板-->下料-->沖鉆基準孔-->數控鉆孔-->檢驗-->去毛刺-->化學鍍薄銅-->電鍍薄銅-->檢驗-->刷板-->貼膜(或網印)-->曝光顯影(或固化)-->檢驗修板---->圖形電鍍(Cn十Sn／Pb)-->去膜-->蝕刻-->檢驗修板-->插頭鍍鎳鍍金-->熱熔清洗-->電氣通斷檢測-->清潔處理-->網印阻焊圖形-->固化-->網印標記符號-->固化-->外形加工 -->清洗干燥-->檢驗-->包裝-->成品。 流程中“化學鍍薄銅 --> 電鍍薄銅”這兩道工序可用“化學鍍厚銅”一道工序替代，兩者各有優缺點。圖形電鍍--蝕刻法制雙面孔金屬化板是六、七十年代的典型工藝。八十年代中裸銅覆阻焊膜工藝(SMOBC）逐漸發展起來，特別在精密雙面板制造中已成為主流工藝。 2．裸銅覆阻焊膜（SMOBC）工藝。 SMOBC板的主要優點是解決了細線條之間的焊料橋接短路現象，同時由于鉛錫比例恒定，比熱熔板有更好的可焊性和儲藏性。 制造SMOBC板的方法很多，有標準圖形電鍍減去法再退鉛錫的SMOBC工藝；用鍍錫或浸錫等代替電鍍鉛錫的減去法圖形電鍍SMOBC工藝；堵孔或掩蔽孔法SMOBC工藝；加成法SMOBC工藝等。下面主要介紹圖形電鍍法再退鉛錫的SMOBC工藝和堵孔法SMOBC工藝流程。 圖形電鍍法再退鉛錫的SMOBC工藝法相似于圖形電鍍法工藝。只在蝕刻后發生變化。 雙面覆銅箔板-->按圖形電鍍法工藝到蝕刻工序-->退鉛錫-->檢查---->清洗 --->阻焊圖形-->插頭鍍鎳鍍金-->插頭貼膠帶-->熱風整平---->清洗 --->網印標記符號--->外形加工--->清洗干燥--->成品檢驗-->包裝-->成品。 堵孔法主要工藝流程如下： 雙面覆箔板-->鉆孔-->化學鍍銅-->整板電鍍銅-->堵孔-->網印成像(正像) -->蝕刻-->去網印料、去堵孔料-->清洗-->阻焊圖形-->插頭鍍鎳、鍍金 -->插頭貼膠帶-->熱風整平-->下面工序與上相同至成品。 此工藝的工藝步驟較簡單、關鍵是堵孔和洗凈堵孔的油墨。 在堵孔法工藝中如果不采用堵孔油墨堵孔和網印成像，而使用一種特殊的掩蔽型干膜來掩蓋孔，再曝光制成正像圖形，這就是掩蔽孔工藝。它與堵孔法相比，不再存在洗凈孔內油墨的難題，但對掩蔽干膜有較高的要求。 SMOBC工藝的基礎是先制出裸銅孔金屬化雙面板，再應用熱風整平工藝。二、PCB工程制作： 對于 PCB印制板的生產來說，因為許多設計者并不了解線路板的生產工藝，所以其設計的線路圖只是最基本的線路圖，并無法直接用于生產。因此在實際生產前需要對線路文件進行修改和編輯，不僅需要制作出可以適合本廠生產工藝的菲林圖，而且需要制作出相應的打孔數據、開模數據，以及對生產有用的其它數據。它直接關系到以后的各項生產工程。這些都要求工程技術人員要了解必要的生產工藝，同時掌握相關的軟件制作，包括常見的線路設計軟件如：Protel、Pads2000、Autocad等等，更應熟悉必要的CAM軟件如：View2001、CAM350；GCCAM等等，CAM應包括有PCB設計輸入，可以對電路圖形進行編輯、校正、修理和拼版，以磁盤為介質材料，并輸出光繪、鉆孔和檢測的自動化數據。宇之光公司在激光光繪機市場成功的一個重要方面就是在工程制作方面為廠家提供了大量的技術力量。同時我們也看到了許多線路板生產廠家對工程制作人員的大量需求，以及對工程技術人員的水平要求也越來越高。因此促使我們不斷的提高自身的技術水平，以備滿足更多更高的需求。學員在我公司培訓學習期間，一方面要熟練掌握我公司的激光光繪機及其配套產品和激光光繪系統軟件的使用，另一方面應該盡快熟悉各種電子CAD/CAM軟件的基本應用。在這里首先祝大家在本公司期間學習順利，生活愉快！ 一>、PCB工程制作的基本要求。 PCB工程制作的水平，可以體現出設計者的設計水準，也可以反映出印制板生產廠家的生產工藝能力和技術水平。同時由于PCB工程制作融計算機輔助設計和輔助制造于一體，要求極高的精度和準確性，否則將影響到最終板載電子品的電氣性能，嚴重時可能引起差錯，進而導致整批印制板產品報廢而延誤生產廠家合同交貨時間，并且蒙受經濟損失。因此作為PCB工程制作者，必須時刻謹記自身的責任重大，切勿掉以輕心，務必仔細、認真、再仔細、再認真。在處理PCB設計文件時，應該仔細檢查： 接收文件是否符合設計者所制定的規則？能否符合PCB制造工藝要求？有無定位標記？ 線路布局是否合理？線與線，線與元件焊盤，線與貫通孔，元件焊盤與貫通孔，貫通孔與貫通孔之間的距離是否合理，能否滿足生產要求。元件在二維、三維空間上有無沖突？ 印制板尺寸是否與加工圖紙相符？后加在PCB圖形中的圖形（如圖標、注標）是否會造成信號短路。 對一些不理想的線形進行編輯、修改。 在PCB上是否加有工藝線？阻焊是否符合生產工藝的要求，阻焊尺寸是否合適，字符標志是否壓在器件焊盤上，以免影響電裝質量。等等… 麥斯艾姆（massembly）貼片知識課堂，用通俗的文字介紹專業貼片知識。麥斯艾姆科技，全國首家PCB(麥斯艾姆知識課堂)樣板打板，元器件代采購，及貼片的一站式服務提供者！
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發表于 2013-4-15 14:12:23
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