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电路板制作常见的问题及改善方法

电路板制作常见的问题及改善方法标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]一、前言什么叫PCB,PCB是电路板的英文缩写, 什么叫FPC,FPC是绕性电路板(柔性电路板)的英文缩写,以下是电路板的发展史和目前我司所生产的电路板常见的不良问题、问题原因分析和解决方法.在此与大家一起分享,在此希望能帮到你,能让你的技能得到提升!二: PCB发展史1.早於1903年Mr. Albert Hanson首创利用“线路”(Circuit)观念应用於电话交换机系统。

它是用金属箔予以切割成线路导体,将之黏着於石蜡纸上,上面同样贴上一层石蜡纸,成了现今PCB的机构雏型。

2. 至1936年,Dr Paul Eisner真正发明了PCB的制作技术,也发表多项专利。

而今日之print-etch(photoimage transfer)的技术,就是沿袭其发明而来的。

三、PCB种类1、以材质分: 1)有机材质:酚醛树脂、玻璃纤维、环氧树脂、聚酰亚胺等 2)无机材质:铝、陶瓷,无胶等皆属之。

主要起散热功能2、以成品软硬区分 1)硬板 Rigid PCB 2)软板 Flexible PCB 3)软硬板 Rigid-Flex PCB3:电路板结构:1. A、单面板 B、双面板 C、多层板2: 依用途分:通信/耗用性电子/军用/电脑/半导体/电测板/汽车....等产品领域4: PCB生产工艺流程简介1、双面喷锡板正片简易生产工艺流程图工程开料图 开料 磨边/倒角 叠板 钻孔 QC 检验 沉铜 板电 QC 检验涂布湿墨/干膜 图电 退膜/墨 蚀刻 EQC 检验 裸测 绿油 印字符喷锡 成型/CNC 外形 成测 FQC FQA 包装 入库 出货以上只是其中一个工艺流程,不同的工艺要求,就出现不同的工艺制作流程四: 钻孔制程目的单面或双面板的制作都是在下料之后直接进行非导通孔或导通孔的钻孔, 多层板则是在完成压板之后才去钻孔。

传统孔的种类除以导通与否简单的区分外,以功能的不同尚可分:零件孔,工具孔,通孔(Via),盲孔(Blind hole),埋孔(Buried hole)(后二者亦为viahole 的一种).近年电子产品\'轻.薄.短.小.快.\'的发展趋势,使得钻孔技术一日千里,机钻,雷射烧孔,感光成孔等.流程:上PIN→钻孔→检查全流程线路板厂,都会有钻孔这麽一道工序。

看起来钻孔是很简单,只是把板子放在钻机上钻孔,其实那是只是表面的动作,而实际上钻孔是一道非常关键的工序。

如果把线路板工艺比着是“人体”,那麽钻孔就是颈(脖子),很多厂因为钻孔不能过关而面对报废,导致亏本。

就此,凭着个人的钻孔工作经验和方法,同大家浅析钻孔工艺的一些品质故障排除。

在制造业中的不良品都离不开人、机、物、法、环五大因素。

同样,在钻孔工艺中也是如此,下面把钻孔用鱼骨图分列出影响钻孔的因素。

在众多影响钻孔加工阶段,施于各项不同的检验方法.钻孔常见不良问题,原因分析和改善方法以上是钻孔生产中经常出现的问题,我们在生产中多注意细节,自己操作后要有怀疑的态度,多测量多检查。

严格规范作业对控制钻孔生产品质故障有很大的益处,对改善产品质量、提高生产效益,有很大的帮助。

希望此篇钻孔品质故障排除能对钻孔有所启发,控制钻孔的质量,让钻孔品质更上一层楼!五、沉铜工艺(PTH)制程目的 :双面板以上完成钻孔后即进行镀通孔(Plated Through Hole , PTH)步骤,其目的使孔壁上之非导体部份之树脂及玻纤束进行金属化( metalization ), 以进行后来之电镀铜制程,完成足够导电及焊接之金属孔壁。

1986年美国有一家化学公司Hunt 宣布PTH不再需要传统的贵金属及无电铜的金属化制程,可用碳粉的涂布成为通电的媒介;流程:去毛刺→上板→膨松→水洗→水洗→除胶渣→预中和→水洗×2→中和→水洗→水洗→整孔→水洗→水洗→微蚀→水洗→水洗→酸洗(H2SO4) →水洗→水洗→预浸→活化→水洗→水洗→加速→水洗→水洗→沉铜→水洗→水洗→下板六、电镀利用电解的方法使金属或合金沉积在工件表面,以形成均匀.致密.结合力良好的金属层过程叫电镀。

全板电镀铜:又叫一次电铜6.1.1、作用与目的:保护刚刚沉积的薄薄的化学铜,防止化学铜氧化后被酸浸蚀掉,通过电镀将其加后到一定程度。

5克/升左右,另槽液中添加有微量的氯离子,作为辅助光泽剂和铜光剂共同发挥光泽效果;铜光剂的添加量或开缸量一般在3-5ml/L。

6.1.3图形电镀铜:又叫二次铜,线路镀铜目的与作用:为满足各线路额定的电流负载,各线路和孔铜铜后需要达到一定的厚度,线路镀铜的目的及时将孔铜和线路铜加厚到一定的厚度;6.1.4电镀锡目的与作用:图形电镀纯锡目的主要使用纯锡单纯作为金属抗蚀层,保护线路。

: 电镀常见的不良问题,原因分析和改善方法6.2.2本公司没有自行生产镍金板,在此没有谈论电镍金板的不良产生的说明,板电 6.3.1板电光剂标准耗量计算7.3.11M2光剂消耗量计算如下生产面积(M2)××电流密度(ASF)×时间(M)×2面×250计算结果 =1000A*60M= /M2×18 ×22×2×250?1000×607.板电铜球标准耗量计算1. 计算公式:密度×面积×受镀面积比例(加孔)×孔铜厚度÷电镀效率%×2面=铜角耗量(kg/ M2)2. 板电孔铜厚镀已1UM为例,电流效率约为80%.1. 综合上1,2点可得计算结果如下①=M2,1 UM孔铜厚板铜球耗量CM3×M2×100%×1UM×21000×80%2. 由以上公式可计算出各种铜厚要求的铜球耗量如下表计算方法1 UM孔铜厚板铜球耗量×铜厚要求. 板电硫酸铜标准耗量计算1. 计算公式①,硫酸铜单耗量=滴水带出量/ 面积+阴阳极离子转换平衡偏差补偿%②,滴水带出约每平米150ml③,阴阳极离子转换平衡偏差补偿 %=阳极耗量×%=CU2+离子转换偏差耗量④, (CU2+离子转换偏差耗量×250)/ 64=CuSO4·5H2O离子转换偏差耗量⑤硫酸铜单耗=×70g/L÷1000g÷1㎡+相应铜球单耗×%×250/64小结:各不同铜厚对应的铜球与硫酸铜板电处标准单耗计算数据如下表.8.图电A.图电铜光剂标准耗量计算3. 图电铜光剂(现铜光剂耗量为200ml/4. 图电电流密度平均16ASF,时间60分钟,电镀面积75%.1M2光剂消耗量计算如下生产面积(M2)××电流密度(ASF)×时间(M)×2面×200Χ75%1000A*60M*16*60*2*200*75%1000*609.图电铜球标准耗量计算1. 计算公式:密度×面积×受镀面积比例(加孔)×孔铜厚度÷电镀效率%×2面=铜角耗量(kg/ M2)本公司电铜电流效率为75%2. 每1㎡在受镀面积为100%,加镀铜1 UM 所需要的铜球计算方法如下CM3×M2×100%×1UM×21000×75%由以上计算可知铜球单耗计算=×受镀面积×铜厚10. 图电硫酸铜标准耗量计算3. 计算公式①,硫酸铜单耗量=滴水带出量/ 面积+阴阳极离子转换平衡偏差补偿%②,滴水带出约每平米150ml③,阴阳极离子转换平衡偏差补偿 %=阳极耗量×%=CU2+离子转换偏差耗量④, (CU2+离子转换偏差耗量×250)/ 64=CuSO4·5H2O离子转换偏差耗量硫酸铜单耗=×70g/L÷1000g÷1㎡+相应铜球单耗×%×250/64由已上公式可计算出不同铜厚与不同受镀面积板电镀所需铜球与硫酸铜单耗.11.图电锡光剂的标准耗量:1M2光剂消耗量计算如下电锡电流密度平均12ASF,时间11 MIN,联鼎/正天伟光剂添加量370ML/KAH,生产面积(M2)××电流密度(ASF)×时间(M)×2面×370Χ75%1000A*60M计算结果: ×12×11×2×370×75%)/ (1000×60)=㎡、蚀刻/退锡:①制程目的:将线路电镀完成从电镀设备取下的板子,做後加工完成线路:?A. 剥膜:将抗电镀用途的乾膜以药水剥除?B. 线路蚀刻:把非导体部分的铜溶蚀掉?C. 剥锡(铅):最後将抗蚀刻的锡(铅)镀层除去上述步骤是由水平连线设备一次完工.?②制造流程:?剥膜→线路蚀刻→剥锡铅:蚀刻常见的不良问题,原因分析和改善方法七、:线路(图形转移)制造工艺(Technology)中,无论是单、双面板及多层板(MLB),最基本、最关键的工序之一是图形转移,即将照相底版(Art-work)图形转移到敷铜箔基材上。

图形转移是生产中的关键控制点,也是技术难点所在。

其工艺方法有很多,如丝网印刷(Screen Printing)图形转移工艺、干膜(Dry Film)图形转移工艺、液态光致抗蚀剂(Liquid Photoresist)图形转移工艺、电沉积光致抗蚀剂(ED膜)制作工艺以及激光直接成像技术(Laser Drect Image)。

当今能取而代之干膜图形转移工艺的首推液态光致抗蚀剂图形转移工艺,该工艺以膜薄,分辨率(Resolution)高,成本低,操作条件要求低等优势得到广泛应用。

本文就PCB图形转移中液态光致抗蚀剂及其制作工艺进行浅析。

线路制作工艺流程图:基板的表面处理—— >涂布(丝印)——>预烘——>曝光——>显影——>检查——>图电——>褪膜——>蚀刻——>检验/裸测——>转下工序感光线路油特点:液态光线路油(简称湿膜)是由感光性树脂,配合感光剂、色料、填料及溶剂等制成,经光照射后产生光聚合反应而得到图形,属负性感光聚合型。

与传统抗蚀油墨及干膜相比具有如下特点:a)不需要制丝网网版。

采用底片接触曝光成像(Contact Printig),可避免网印所带来的渗透、污点、阴影、图像失真等缺陷。

解像度(Resolution)大大提高,传统油墨解像度为200um,湿膜可达40um。

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