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PCB印刷线路板在工厂的制作流程
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2011/03/30
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PCB印刷线路板在工厂的制作流程
制程名称
制程简介内容说明
印刷电路板
在电子装配中,印刷电路板(Printed Circuit Boards)是个关键零件。它搭载其它的电子零件并连通电路,以提供一个安稳的电路工作环境。如以其上电路配置的情形可概分为三类:
【单面板】将提供零件连接的金属线路布置于绝缘的基板材料上,该基板同时也是安装零件的支撑载具。
【双面板】当单面的电路不足以提供电子零件连接需求时,便可将电路布置于基板的两面,并在板上布建通孔电路以连通板面两侧电路。
【多层板】在较复杂的应用需求时,电路可以被布置成多层的结构并压合在一起,并在层间布建通孔电路连通各层电路。
内层线路
铜箔基板先裁切成适合加工生产的尺寸大小。基板压膜前通常需先用刷磨、微蚀等方法将板面铜箔做适当的粗化处理,再以适当的温度及压力将干膜光阻密合贴附其上。将贴好干膜光阻的基板送入紫外线曝光机中曝光,光阻在底片透光区域受紫外线照射后会产生聚合反应(该区域的干膜在稍后的显影、蚀铜步骤中将被保留下来当作蚀刻阻剂),而将底片上的线路影像移转到板面干膜光阻上。撕去膜面上的保护胶膜后,先以碳酸钠水溶液将膜面上未受光照的区域显影去除,再用盐酸及双氧水混合溶液将裸露出来的铜箔腐蚀去除,形成线路。最后再以氢氧化钠水溶液将功成身退的干膜光阻洗除。对于六层(含)以上的内层线路板以自动定位冲孔机冲出层间线路对位的铆合基准孔。
压合
完成后的内层线路板须以玻璃纤维树脂胶片与外层线路铜箔黏合。在压合前,内层板需先经黑(氧)化处理,使铜面钝化增加绝缘性;并使内层线路的铜面粗化以便能和胶片产生良好的黏合性能。迭合时先将六层线路﹝含﹞以上的内层线路板用铆钉机成对的铆合。再用盛盘将其整齐迭放于镜面钢板之间,送入真空压合机中以适当之温度及压力使胶片硬化黏合。压合后的电路板以X光自动定位钻靶机钻出靶孔做为内外层线路对位的基准孔。并将板边做适当的细裁切割,以方便后续加工。
钻孔
C钻孔机钻出层间电路的导通孔道及焊接零件的固定孔。钻孔时用插梢透过先前钻出的靶孔将电路板固定于钻孔机床台上,同时加上平整的下垫板(酚醛树酯板或木浆板)与上盖板(铝板)以减少钻孔毛头的发生。
镀通孔
一次铜
在层间导通孔道成型后需于其上布建金属铜层,以完成层间电路的导通。先以重度刷磨及高压冲洗的方式清理孔上的毛头及孔中的粉屑,再以高锰酸钾溶液去除孔壁铜面上的胶渣。在清理干净的孔壁上浸泡附着上锡钯胶质层,再将其还原成金属钯。将电路板浸于化学铜溶液中,借着钯金属的催化作用将溶液中的铜离子还原沉积附着于孔壁上,形成通孔电路。再以硫酸铜浴电镀的方式将导通孔内的铜层加厚到足够抵抗后续加工及使用环境冲击的厚度。
外层线路
二次铜
在线路影像转移的制作上如同内层线路,但在线路蚀刻上则分成正片与负片两种生产方式。负片的生产方式如同内层线路制作,在显影后直接蚀铜、去膜即算完成。正片的生产方式则是在显影后再加镀二次铜与锡铅(该区域的锡铅在稍后