PCB制板过程详解

PCB制板过程详解
PCB电视制作克隆过程中,抄板完成后,导出的PCB文件图即被送到制板厂进行制板。对于抄板过程各种技术资料多有涉及,但是对于制板流程,鲜有详细系统的阐述。在此,专业制板技术员根据自己的经验现身说法,探讨PCB制板全过程。
  一、前期工程
  拿到PCB文件图后,首先需要对文件进行检查与分析,审核文件图效果及相关资料,做足前期准备,以保证在后续流程中有足够的可用信息来进行各种加工确定,避免耽误工程进度和出现失误与返工。  二、中期具体制板
  在正式制板流程中,需要将双面板与多面板区分开来说明。
  1、双面板制板
  第一步,裁剪板材,PCB板的大小由文件图相关参数来决定。
  第二步,数控钻孔,孔的大小依据零件接脚的直径大小来决定
  第三步,孔金属化,也就是在导孔中涂上金属,使其可以连接两面的导线
  第四步,图形转移,将PCB印制电路图形转移到覆铜板上,常用的有丝网漏印法和光化学法等。
  第五步,检查修理,将孔内的杂物清除,因为树脂环氧物在加热后会产生一些化学变化,需要先清除掉。
  第六步,线路电镀,也就是在线路表面上涂上一层铜。
  第七步,蚀刻,可以将板子浸到蚀刻溶剂中,或是将溶剂喷在板子上。
  第八步,脱膜,也就是将剩下的光阻剂去除掉。
  2、多面板制板
  第一步,同样是裁剪板材,只是对于多面板,板材相对较薄,因为多面板的重叠必须确保制出的PCB板能够符合其应用要求
  第二步,钻定位孔、内层图形
  第三步,内层蚀刻、脱膜
  第四步,黑化,是对于铜面的一种粗化处理,目的在于使多层板的铜面与树脂片之间在压合后能保持较强的固着力。
  第五步,压层,多层板必须各单片板压合而成,在各层间加入绝缘层,并彼此粘牢。
  第六步,数控钻孔
  第七步,外层图形
  第八步,与双面板一样,进行检查修理、线路电镀、蚀刻、脱膜等等步骤。
  三、后期流程
  在这一流程中,双面板与多面板遵循同样的规则。
  1、丝印阻焊和字符、电镀金手指
  首先,将阻焊漆覆盖在最外层的布线上,这样可以保证布线不会接触到电镀部分以外。然
后把网版印刷面印在其上,标示各零件的位置。龙人提醒制板者,金手指部分通常要镀上金,以确保高品质的电流连接。
  2、热风平整,对PCB板表面进行处理。
  3、开槽,也就是在板上加入扩充槽。
  4、通电测试,检测PCB是否有短路或短路的现象,龙人通常采用的是飞针探测仪进行电测,这样能够保证较高的准确率。
  5、最后检验,根据PCB文件图以及其他制板要求,进行性能、品质的全方位检测。
6、出货。PCB板从制板厂出货后,就可以进行零件的安装与焊接,进一步完成PCB电路板克隆。
2PCB工程制作
一、PCB制造工艺流程:

>菲林底版。

菲林底版是印制电路板生产的前导工序,菲林底版的质量直接影响到印制板生产质量。在生产某一种印制线路板时,必须有至少一套相应的菲林底版。印制板的每种导电图形(信号层电路图形和地、电源层图形)和非导电图形(阻焊图形和字符)至少都应有一张菲林底片。通过光化学转移工艺,将各种图形转移到生产板材上去。

    菲林底版在印制板生产中的用途如下:

    图形转移中的感光掩膜图形,包括线路图形和光致阻焊图形。

    网印工艺中的丝网模板的制作,包括阻焊图形和字符。

    机加工(钻孔和外型铣)数控机床编程依据及钻孔参考。

气胀式救生衣随着电子工业的发展,对印制板的要求也越来越高。印制板设计的高密度,细导线,小孔径趋向越来越快,印制板的生产工艺也越来越完善。在这种情况下,如果没有高质量的菲林底版,能够生产出高质量的印制电路板。现代印制板生产要求菲林底版需要满足以下条件:

菲林底版的尺寸精度必须与印制板所要求的精度一致,并应考虑到生产工艺所造成的偏差而进行补偿。

    菲林底版的图形应符合设计要求,图形符号完整。

菲林底版的图形边缘平直整齐,边缘不发虚;黑白反差大,满足感光工艺要求。

菲林底版的材料应具有良好的尺寸稳定性,即由于环境温度和湿度变化而产生的尺寸变化小。

    双面板和多层板的菲林底版,要求焊盘及公共图形的重合精度好。

    菲林底版各层应有明确标志或命名。

菲林底版片基能透过所要求的光波波长,一般感光需要的波长范围是3000--4000A

以前制作菲林底版时,一般都需要先制出照相底图,再利用照相或翻版完成菲林底版的制作。今年来,随着计算机技术的飞速发展,菲林底版的制作工艺也有了很大发展。利用先进的激光光绘技术,极大提高了制作速度和底版的质量,并且能够制作出过去无法完成的高精度、细导线图形,使得印制板生产的CAM技术趋于完善。

>、基板材料。

    覆铜箔层压板(Copper Clad Laminates,简写为CCL),简称覆铜箔板或覆铜板,是制造印制电路板(以下简称PCB)的基板材料。目前最广泛应用的蚀刻法制成的PCB,就
是在覆铜箔板上有选择的进行的蚀刻,得到所需的线路的图形。覆铜箔板在整个印制电路板上,主要担负着导电、绝缘和支撑三个方面的功能。印制板的性能、质量和制造成本,在很大程度上取决于覆铜箔板。

>、基本制造工艺流程。

    印制板按照导体图形的层数可以分为单面、双面和多层印制板。单面板的基本制造工艺流程如下:

覆箔板-->下料-->烘板(防止变形)-->制模-->洗净、烘干-->贴膜(或网印) —>曝光显影(或抗腐蚀油墨) -->蚀刻-->去膜--->电气通断检测-->清洁处理-->网印阻焊图形(印绿油)-->固化-->网印标记符号-->固化-->钻孔-->外形加工-->清洗干燥-->检验u型池-->包装-->成品。

双面板的基本制造工艺流程如下:

近年来制造双面孔金属化印制板的典型工艺是SMOBC法和图形电镀法。在某些特定场合也有使用工艺导线法。

1.图形电镀工艺流程。

覆箔板-->下料-->冲钻基准孔-->数控钻孔-->检验-->去毛刺-->化学镀薄铜-->电镀薄铜-->检验-->刷板-->贴膜(或网印)-->曝光显影(或固化)-->检验修板---->图形电镀(CnSnPb)-->去膜-->蚀刻-->检验修板-->插头镀镍镀金-->热熔清洗-->电气通断检测-->清洁处理-->网印阻焊图形-->固化-->网印标记符号-->固化-->外形加工电容笔制作 -->清洗干燥-->检验-->包装-->成品。

流程中化学镀薄铜 --> 电镀薄铜这两道工序可用化学镀厚铜一道工序替代,两者各有优缺点。图形电镀--蚀刻法制双面孔金属化板是六、七十年代的典型工艺。八十年代中裸铜覆阻焊膜工艺(SMOBC)逐渐发展起来,特别在精密双面板制造中已成为主流工艺。

2.裸铜覆阻焊膜(SMOBC)工艺。


SMOBC板的主要优点是解决了细线条之间的焊料桥接短路现象,同时由于铅锡比例恒定,比热熔板有更好的可焊性和储藏性。

大花石上莲制造SMOBC板的方法很多,有标准图形电镀减去法再退铅锡的SMOBC工艺;用镀锡或浸锡等代替电镀铅锡的减去法图形电镀SMOBC工艺;堵孔或掩蔽孔法SMOBC工艺;加成法SMOBC工艺等。下面主要介绍图形电镀法再退铅锡的SMOBC工艺和堵孔法SMOBC工艺流程。

图形电镀法再退铅锡的林妙可被毒虫咬伤SMOBC工艺法相似于图形电镀法工艺。只在蚀刻后发生变化。

双面覆铜箔板-->按图形电镀法工艺到蚀刻工序-->退铅锡-->检查---->清洗

--->阻焊图形-->插头镀镍镀金-->插头贴胶带-->热风整平---->清洗

-
-->网印标记符号--->外形加工--->清洗干燥--->成品检验-->包装-->成品。

    堵孔法主要工艺流程如下:

双面覆箔板-->钻孔-->化学镀铜-->整板电镀铜-->堵孔-->网印成像(正像)

-->蚀刻-->去网印料、去堵孔料-->清洗-->阻焊图形-->插头镀镍、镀金

-->插头贴胶带-->热风整平-->下面工序与上相同至成品。

此工艺的工艺步骤较简单、关键是堵孔和洗净堵孔的油墨。

在堵孔法工艺中如果不采用堵孔油墨堵孔和网印成像,而使用一种特殊的掩蔽型干膜来掩盖孔,再曝光制成正像图形,这就是掩蔽孔工艺。它与堵孔法相比,不再存在洗净孔内油墨的难题,但对掩蔽干膜有较高的要求。


    SMOBC工艺的基础是先制出裸铜孔金属化双面板,再应用热风整平工艺。二、PCB工程制作:

对于PCB印制板的生产来说,因为许多设计者并不了解线路板的生产工艺,所以其设计的线路图只是最基本的线路图,并无法直接用于生产。因此在实际生产前需要对线路文件进行修改和编辑,不仅需要制作出可以适合本厂生产工艺的菲林图,而且需要制作出相应的打孔数据、开模数据,以及对生产有用的其它数据。它直接关系到以后的各项生产工程。这些都要求工程技术人员要了解必要的生产工艺,同时掌握相关的软件制作,包括常见的线路设计软件如:ProtelPads2000Autocad等等,更应熟悉必要的CAM软件如:View2001CAM350GCCAM等等,CAM应包括有PCB设计输入,可以对电路图形进行编辑、校正、修理和拼版,以磁盘为介质材料,并输出光绘、钻孔和检测的自动化数据。

宇之光公司在激光光绘机市场成功的一个重要方面就是在工程制作方面为厂家提供了大量的技术力量。同时我们也看到了许多线路板生产厂家对工程制作人员的大量需求,以及对
工程技术人员的水平要求也越来越高。因此促使我们不断的提高自身的技术水平,以备满足更多更高的需求。学员在我公司培训学习期间,一方面要熟练掌握我公司的激光光绘机及其配套产品和激光光绘系统软件的使用,另一方面应该尽快熟悉各种电子CAD/CAM软件的基本应用。在这里首先祝大家在本公司期间学习顺利,生活愉快!

>PCB工程制作的基本要求。

PCB工程制作的水平,可以体现出设计者的设计水准,也可以反映出印制板生产厂家的生产工艺能力和技术水平。同时由于PCB工程制作融计算机辅助设计和辅助制造于一体,要求极高的精度和准确性,否则将影响到最终板载电子品的电气性能,严重时可能引起差错,进而导致整批印制板产品报废而延误生产厂家合同交货时间,并且蒙受经济损失。因此作为PCB工程制作者,必须时刻谨记自身的责任重大,切勿掉以轻心,务必仔细、认真、再仔细、再认真。在处理PCB设计文件时,应该仔细检查:

接收文件是否符合设计者所制定的规则?能否符合PCB制造工艺要求?有无定位标记?


线路布局是否合理?线与线,线与元件焊盘,线与贯通孔,元件焊盘与贯通孔,贯通孔与贯通孔之间的距离是否合理,能否满足生产要求。元件在二维、三维空间上有无冲突?

印制板尺寸是否与加工图纸相符?后加在PCB图形中的图形(如图标、注标)是否会造成信号短路。

    对一些不理想的线形进行编辑、修改。

PCB上是否加有工艺线?阻焊是否符合生产工艺的要求,阻焊尺寸是否合适,字符标志是否压在器件焊盘上,以免影响电装质量。等等

本文发布于:2024-09-24 04:23:23,感谢您对本站的认可!

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