铝基板工艺制作流程课件.ppt
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- 铝基板 工艺 制作 流程 课件
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1、铝基板工艺制作流程目 录 第一部分:前言&单面铝基板工艺流程 第二部分:表面银桥连接工艺流程 第三部分:单面双层铝基板工艺流程 第四部分:铝基双面线路板工艺流程 第五部分:双面多层埋、盲孔铝基板 工艺流程第一部分前言&单面板工艺流程一、什么是PCBPCB就是印制线路板(printed circuit board),也叫印刷电路板。?狭义上:未有安装元器件,只有布线电路图形的半成品板,被称为印制线路板。广义上讲是:在印制线路板上搭载LSI、IC、晶体管、电阻、电容等电子部件,并通过焊接达到电气连通的成品成品。所采用安装技术,有插入安装方式和表面安装方式。PCBA二、铝基二、铝基PCBPCB的分类
2、的分类一般从层数来分为:单面板 单面双层或单面多层板 双面板或双面多层板 多层埋、盲孔板什么是单面板、双面板、多层板?什么是单面板、双面板、多层板?多层印刷铝基线路板:由三层及以上的导电图形层与绝缘材料加铝板(基板)交替层压粘结在一起制成的印刷电路板。单面铝基板:就是只有一层导电图形层与绝缘材料加铝板(基板)。?什么是单面板、双面板、多层板?什么是单面板、双面板、多层板?双面线路铝基板:有两层导电图形层与绝缘材料加铝板(基板)叠加在一起。?四层板六层板八层板双层板单层板线路层绝缘层铝基层单面双层板按表面处理方式来划分:沉金板 化学薄金 化学厚金 选择性沉金 电金板 全板电金 金手指选择性电金
3、喷锡板 熔锡板 沉锡板 沉银板 电银板 沉钯板 有机保焊 松香板铝基铝基PCB是怎样做成的?蚀刻检查(AOI扫描)CCD钻靶开料IQC检查线路磨板贴干膜(丝印湿膜)线路对位曝光线路显影线路图形检查(AOI扫描)去膜蚀刻电镀镍/金揭膜保护膜喷锡或化学镍/金(不有揭膜)IQC检查拉丝保护膜钻孔成形(电铣V割或冲板V割)E/T测试FQC检查FQA抽检包装入库单面铝基板工艺流程化银、化锡、OSP工艺钻孔成形(电铣V割或冲板V割)E/T测试OSP(化银、化锡)IQC检查FQC检查FQA抽检检包装入库 蚀刻去膜阻焊磨板阻焊前清洗丝印阻焊低温烤板阻焊对位曝光阻焊显影阻焊图形检查阻焊高温固化丝印文字文字固化喷
4、锡、化学镍/金工艺电镀镍/金工艺喷锡、化镍/金工艺单面双层铝基板工艺流程铝板开料(或FR-4双面)钻孔树脂填孔烤板拉丝去毛刺处理除胶渣化学沉铜全板电镀QC检查绝缘片、铜箔开料叠板热压冷压压合成形钻靶二次钻孔线路磨板贴干膜线路对位曝光(第二层线路)线路显影线路图形检查蚀刻去膜蚀刻检查棕化处理(铝基板拉丝)绝缘片开料叠板热压冷压压合成形钻靶QC检查线路磨板贴干膜线路对位曝光(第一层线路)线路图形检查后工序制作工艺流程与单面铝基板制作流程相同FR-4双面工艺铝板工艺铝基双面线路板工艺流程铝板开料钻孔树脂塞孔拉丝绝缘片、铜箔开料叠板热压冷压压合成形切边钻靶二次钻孔去毛刺处理除胶渣化学沉铜全板电镀QC检
5、查贴干膜线路对位曝光(后工序制作工艺流程与单面铝基板制作流程相同只是双面制作)双面多层埋、盲孔铝基板工艺流程钻孔(不同层次铝板钻孔)树脂填孔烤板拉丝绝缘片、铜箔开料叠板热压冷压压合成形钻靶二次钻孔(钻不铜层次导通孔)去毛刺处理除胶渣化学沉铜全板电镀检查线路磨板贴干膜线路对位曝光(只作内层线路,元件面和焊接面不用制作)线路显影线路图形检查蚀刻去膜蚀刻检查CCD钻靶棕化处理(铝基板拉丝)绝缘片开料叠板铆合热熔热压冷压压合成形钻靶QC检查钻通孔去毛刺处理除胶渣化学沉铜全板电镀QC检查线路磨板贴干膜线路对位曝光(第一层线路)线路图形检查后工序制作工艺流程与单面铝基板制作流程相同FR-4双面工艺铝板工艺
6、FR-4双面开料铝板开料钻孔(钻不同层次导通孔)铝基银桥线路板工艺流程文字前的工艺制作流程与前面几种工艺制流程相同印刷桥油(热固油墨)高温固化印刷银油高温固化印刷保护油(热固油墨)高温固化印刷文字文字固化后工序制作流程与前面几种工艺制作流程相同二、流程简介(一)开料板工序 来料开料焗板 来料:由导热材料或半固化片与铜箔压合在铝板上而成用於铝基PCB制作的原材料,又称铝基覆铜板。开料:开料就是将一张大料根据不同拼板要求用机器切成小料的过程。开料后的板边尖锐,容易划伤手,同时使板与板之间擦花,所以开料后再用磨边机磨边。焗板:1.焗板目的:.消除板料在制作时产生的内应力。提高材料的尺寸稳定性.去除板
7、料在储存时吸收的水份,增加材料的可靠性。2.焗板条件:150焗板4小时,叠板厚度通常50厘米一叠。(二)图形转移工序1.什么是湿膜?什么是干膜?湿膜(又称感光线路油)、感光干膜它们都是一种感光材料,该材料遇到紫外光后发生聚合反应,形成较为稳定的影像,不会在弱碱下溶解,而未感光部分遇弱碱溶解。抗蝕刻膜层 PCB的制作就是利用该材料的这一特性,将客户的图形资料,通过濕菲林(濕膜)转移到板料上。2.湿膜和干膜的工艺流程:.湿膜制作:线路磨板丝印湿膜低温烤板 对位曝光显影 .干膜制作:线路磨板压干(贴)湿膜对 位曝光显影 显影后板曝光加工板蚀刻后板褪膜后板Cu铝基材铝基材涂覆感光膜板感光線路油感光線路
8、油绝缘层绝缘层底片3.工艺流程详细介绍:线路前處理:前處理的作用:去除铜面氧化、脏污和粗化铜面,便于感光線路油附着在铜面上。前處理的种类:化学磨板和酸性磨板。.化学磨板工艺:以上关键步骤为微蚀段,原理是铜表面发生氧化还原反应,形成粗化的铜面。除油水洗微蚀水洗酸洗压力水洗强风吹干热风干酸洗水洗刷板水洗压力水洗强风吹干热风干.化学磨板工艺:以上关键步骤为酸洗和刷板段,原理是铜表面发生氧化还原反应,形成粗化的铜面。內層絲印內層絲印:絲印的作用:是絲印機通過絲網印刷將濕膜感光線路油貼在粗化的銅面上。曝光:曝光:曝光的作用是曝光机的紫外线通过底片使菲林上部分图形感光,从而使图形转移到铜板上。感光線路油感
9、光線路油Cu基材基材底片底片显影:显影:显影的作用:是将未曝光部分的干菲林去掉,留下感光的部分。显影的原理:未曝光部分的感光材料没有发生聚合反应,遇弱碱Na2CO3(0.8-1.2%)溶解。而聚合的感光材料则留在板面上,保护下面的铜面不被蚀刻药水溶解。蚀刻:蚀刻:蚀刻的作用:是将未曝光部分的铜面蚀刻掉。蚀刻的原理:Cu+CuCl2 2CuCl 2CuCl+HCl+H2O2 2CuCl2+2H2O 2CuCl+HCl+1/2O2 2CuCl2+H2O蝕刻液(etchant)褪膜:褪膜:褪膜的原理:是通过较高浓度的NaOH(3-5%)将保护线路铜面的菲林去掉,NaOH溶液的浓度不能太高,否则容易氧
10、化板面。去墨液 (ink stripping)(三)(三)AOI工序工序 AOI-Automatic Optical Inspection 中文为自动光学检查仪.该机器原理是利用铜面的反射作用使板上的图形可以被AOI机扫描后记录在软件中,并通过与客户提供的数据图形资料进行比较来检查缺陷点的一种机器,如开路、短路、曝光不良等缺陷都可以通过AOI机检查到。(四)棕化工序(四)棕化工序棕化的作用棕化的作用:棕化工序的作用就是粗化铜表面,增大结合面积,增加表面结合力。棕化前棕化前 棕化后棕化后 棕化處理 棕化工艺介绍:棕化工艺介绍:棕化工艺原理:在铜表面通过反应产生一种均匀,有良好粘合特性及粗化的有机
11、金属层结构(通常形成铜的络合物)。本公司目前采用棕化工藝。优点优点:工艺简单、容易控制;棕化膜抗酸性好,不会出现粉红圈缺陷。缺点缺点:结合力不及黑化处理的表面。两种工艺的线拉力有较大差异。(五)排压板工艺(五)排压板工艺 工艺简介:压板就是用半固化片将外层铜箔与内层,以及各内层与内层之间连结成为一个整体,成 为多层板。P.P.銅箔copper foil 工艺原理工艺原理:利用半固化片的特性,在一定温度下融化,成为液态填充图形空间处,形成绝缘层,然后进一步加热后逐步固化,形成稳定的绝缘材料,同时将各线路各层连接成一个整体的多层板。什么是半固化片?Prepreg是Pre-pregnant的英文缩写
12、。是树脂与玻璃纤维载体合成的一种片状粘结材料。树脂通常是高分子聚合物,一种热固型材料。目前常用的为环氧树脂FR-4。它具有三个生命周期满足压板的要求:A-StageA-Stage:液态的环氧树脂。又称为凡立水(Varnish)B-StageB-Stage:部分聚合反应,成为固体胶片,是半固化片。C-StageC-Stage:压板过程中,半固化片经过高温熔化成为液体,然后发生高分子聚合反应,成为固体聚合物固体聚合物,将铜箔与基材粘结在一起。成为固体的树脂叫做C-Stage。Resin树脂Varnish胶液Prepreg半固化片Laminate层压板COVER PLATE(蓋板)KRAFT PAP
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