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多層線路板生產流程介紹

文章出處:誠暄線路板 人氣:作者:線路板工程師 發表時間:2020-07-11 11:19:27
雙面板是中間一層介質,兩面都是走線層。多層板就是多層走線層,每兩層之間是介質層,介質層可以做的很薄。多層電路板至少有三層導電層,其中兩層在外表面,而剩下的一層被合

  雙面板是中間一層介質,兩面都是走線層。多層板就是多層走線層,每兩層之間是介質層,介質層可以做的很薄。多層電路板至少有三層導電層,其中兩層在外表面,而剩下的一層被合成在絕緣板內。它們之間的電氣連接通常是通過電路板橫斷面上的鍍通孔實現的。
多層線路板生產流程介紹

  多層線路板生產流程工序:

  普通線路板制作流程相對簡單,多層線路板的制作流程相對復雜,以下便是多層線路板制作流程全解:

  一,多層線路板制作流程——層壓

  1. 層壓是借助于B—階半固化片把各層線路粘結成整體的過程。這種粘結是 通過界面上大分子之間的相互擴散,滲透,進而產生相互交織而實現。階半固化片把各層線路粘結成整體的過程。這種粘結是 通過界面上大分子之間的相互擴散,滲透,進而產生相互交織而實現。

  2. 目的:將離散的多層板與黏結片一起壓制成所需要的層數和厚度的多層板。

 ?、倥虐鎸~箔,黏結片(半固化片),內層板,不銹鋼,隔離板,牛皮紙,外層鋼板等材料按工藝要求疊合。如果六層以上的板還需要預排版。將銅箔,黏結片(半固化片),內層板,不銹鋼,隔離板,牛皮紙,外層鋼板等材料按工藝要求疊合。如果六層以上的板還需要預排版。

 ?、趯訅哼^程將疊好的電路板送入真空熱壓機。利用機械所提供的熱能,將樹脂片內的樹脂熔融,借以粘合基板并填充空隙。

 ?、蹖訅簩τ谠O計人員來說,層壓首先需要考慮的是對稱性。因為板子在層壓的過程中會受到壓力和溫度的影響,在層壓完成后板子內還會有應力存在。因此如果層壓的板子兩面不均勻,那兩面的應力就不一樣,造成板子向一面彎曲,大大影響多層線路板的性能。

  另外,就算在同一平面,如果布銅分布不均勻時,會造成各點的樹脂流動速度不一樣,這樣布銅少的地方厚度就會稍薄一些,而布銅多的地方厚度就會稍厚一些。為了避免這些問題,在設計時對布銅的均勻性、疊層的對稱性、盲埋孔的設計布置等等各方面的因數都必須進行詳細考率。

  二,多層線路板制作流程——黑化和棕化的目的

 ?、偃コ砻娴挠臀?,雜質等污染物;

 ?、谠龃筱~箔的比表面,從而增大與樹脂接觸面積,有利于樹脂充分擴散,形成較大的結合力;

 ?、凼狗菢O性的銅表面變成帶極性CuO和Cu 2 O的表面,增加銅箔與樹脂間的極性鍵結合;

 ?、芙浹趸谋砻嬖诟邷叵虏皇軡駳獾挠绊?,減少銅箔與樹脂分層的機率。

 ?、輧葘泳€路做好的板子必須要經過黑化或棕化后才能進行層壓。它是對內層板子的線路銅表面進行氧化處理。一般生成的Cu 2 O為紅色、CuO為黑色,所以氧化層中Cu 2 O為主稱為棕化、CuO為主的稱為黑化。

  三,多層線路板制作流程——去鉆污與沉銅

  目的:將貫通孔金屬化

 ?、倬€路板的基材是由銅箔,玻璃纖維,環氧樹脂組成。在制作過程中基材鉆孔后孔壁截面就是由以上三部分材料組成。

 ?、诳捉饘倩褪且鉀Q在截面上覆蓋一層均勻的,耐熱沖擊的金屬銅??捉饘倩褪且鉀Q在截面上覆蓋一層均勻的,耐熱沖擊的金屬銅。

 ?、哿鞒谭譃槿齻€部分:一去鉆污流程,二化學沉銅流程,三加厚銅流程(全板電鍍銅)。

  四,多層線路板制作流程——外層干膜與圖形電鍍

  外層圖形轉移與內層圖形轉移的原理差不多,都是運用感光的干膜和拍照的方法將線路圖形印到板子上。外層干膜與內層干膜不同在于:

 ?、偃绻捎脺p成法,那么外層干膜與內層干膜相同,采用負片做板。板子上被固化的干膜部分為線路。去掉沒固化的膜,經過酸性蝕刻后退膜,線路圖形因為被膜保護而留在板上。

 ?、谌绻捎谜7?,那么外層干膜采用正片做板。板子上被固化的部分為非線路區(基材區)。去掉沒固化的膜后進行圖形電鍍。有膜處無法電鍍,而沒有膜處,先鍍上銅后鍍上錫。退膜后進行堿性蝕刻,最后再退錫。線路圖形因為被錫的保護而留在板上。

 ?、蹪穹屏?阻焊),阻焊工序是在板子的表面增加一層阻焊層。這層阻焊層稱為阻焊劑(Solder Mask)或稱阻焊油墨,俗稱綠油。其作用主要是防止導體線路等不應有的上錫,防止線路之間因潮氣、化學品等原因引起的短路,生產和裝配過程中不良操作造成的斷路、絕緣以及抵抗各種惡劣環境,保證印制板的功能等。原理:目前線路板廠家使用的這層油墨基本上都采用液態感光油墨。其制作原理與線路圖形轉移有部分的相似。它同樣是利用菲林遮擋曝光,將阻焊圖形轉移到PCB表面。

  五,多層線路板制作流程——沉銅與加厚銅

  孔的金屬化涉及到一個能力的概念,厚徑比。厚徑比是指板厚與孔徑的比值。,厚徑比。厚徑比是指板厚與孔徑的比值。當板子不斷變厚,而孔徑不斷減小時,化學藥水越來越難進入鉆孔的深處,雖然電鍍設備利用振動、加壓等等方法讓藥水得以進入鉆孔中心,可是濃度差造成的中心鍍層偏薄仍然無法避免。這時會出現鉆孔層微開路現象,當電壓加大、板子在各種惡劣情況下受沖擊時,缺陷完全暴露,造成板子的線路斷路,無法完成指定的工作。

  所以,設計人員需要及時的了解制板廠家的工藝能力,否則設計出來的線路板就很難在生產上實現。需要注意的是,厚徑比這個參數不僅在通孔設計時必須考慮,在盲埋孔設計時也需要考慮。

  六,多層線路板制作流程——濕菲林

 ?、贊穹屏值牧鞒蹋呵疤幚?mdash;— >涂覆—— >預烘—— >曝光—— >顯影—— >UV固化——與此工序相關聯的是soldmask文件,其涉及到的工藝能力包含了阻焊對位精度、綠油橋的大小、過孔的制作方式、阻焊的厚度等等參數。同時阻焊油墨的質量還會對后期的表面處理、SMT貼裝、保存及使用壽命帶來很大的影響。加上其整個工序制作時間長、制作方式多,所以是線路板生產的一個重要工序。

 ?、谂c此工序相關聯的是soldmask文件,其涉及到的工藝能力包含了阻焊對位精度、綠油橋的大小、過孔的制作方式、阻焊的厚度等等參數。同時阻焊油墨的質量還會對后期的表面處理、SMT貼裝、保存及使用壽命帶來很大的影響。加上其整個工序制作時間長、制作方式多,所以是線路板生產的一個重要工序。

 ?、勰壳斑^孔的設計與制作方式是眾多設計工程師比較關心的問題。而阻焊帶來的表觀問題則是線路板質檢工程師重點檢查的項目。

  七,多層線路板制作流程——化學沉錫

  化學鍍錫,也稱為沉錫?;瘜W鍍錫工藝是用化學沉積的方式將錫沉積到線路板表面。其錫厚為0.8μm~1.2μm,呈灰白色到亮色,能很好的保證線路板面的平整度及連接盤的共面性。由于化學鍍錫層是焊料的主要成分。所以化學鍍錫層不僅是連接盤的保護鍍層,也是直接焊層。由于其不含鉛,符合當今的環保要求,所以也是無鉛焊接中主要的一種表面處理方式。

  現在的化學鍍錫液中加入了新型的添加劑,反應方程式也得以完全改變,使錫層的樹枝狀結構結晶變成了顆粒狀結晶,已經避免了錫絲的樹枝狀生長的隱患問題,同時也減少了銅錫合金生成方面的問題。如今的化學鍍錫層能夠通過濕潤性和五次再流焊的可焊性實驗并表現良好的可焊性。目前的新問題是沉錫藥水對阻焊油墨的沖擊較大,容易造成阻焊剝離。但很多阻焊油墨供應商已經在加緊改善自己的油墨,沉錫藥水也在不斷改良,可以逐漸滿足工藝需要。

  八,字符

  由于字符精度要求比線路和阻焊要低,目前線路板上的字符基本采用了絲網印刷的方式。工序先按照字符菲林制作出印板用的網,然后再利用網將字符油墨印到板上,最后將油墨烘干。

  九,銑外形

  到目前為止,我們制作的線路板一直都屬于PANEL的形式,即一塊大板?,F在因為整個板子的制作已經完成,我們需要將交貨圖形按照(UNIT交貨或SET交貨)從大板上分離下來。這時我們將利用數控機床按照事先編好的程序,進行加工。外形邊、條形銑槽,都將在這一步完成。如有V-CUT,還需增加V-CUT工藝。在此工序涉及到的能力參數有外形公差、倒角尺寸、內角尺寸。設計時還需考慮圖形到板邊的安全距離等等。

  十,電子測試

  電子測試即線路板的電氣性能測試,通常又稱為線路板的“通”、“斷”測試。在多層線路板廠家使用的電氣測試方式中,最常用的是針床測試和飛針測試兩種。

 ?、裴槾卜譃橥ㄓ镁W絡針床和專用針床兩類。通用針床可以用于測量不同網絡結構的線路板,但是其設備價錢相對較為昂貴。而專用針床是采用為某款線路板專門制定的針床,它僅適用于相應的該款線路板。

 ?、骑w針測試使用的是飛針測試機,它通過兩面的移動探針(多對)分別測試每個網絡的導通情況。由于探針可以自由移動,所以飛針測試也屬于通用類測試。

  十一,最終檢查(FQC)

  十二,真空包裝

  十三,出貨

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