PCB生产工艺流程是什么样的?
PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)的生产流程通常包括以下步骤:
1. 原理图设计:根据电路需求和规格,使用专业的 PCB 设计软件创建电路的原理图。
2. PCB 布局设计:根据原理图,在设计软件中进行 PCB 的布局设计,包括元件放置和线路连接。
3. 设计规则检查(DRC):使用设计软件进行设计规则检查,确保布局符合电路要求和工厂制造能力。
4. 生成制造文件:根据布局设计,生成制造文件,包括 Gerber 文件、钻孔文件、贴片文件等。
5. 制造文件验证:核对制造文件,确保文件的准确性和完整性。
6. PCB 制造:
- 材料准备:选择适当的 PCB 材料,例如 FR-4 玻璃纤维复合材料。
- 感光涂覆:在 PCB 表面涂覆感光涂料,形成感光层。
- 曝光和显影:使用掩膜对感光层进行曝光,然后进行显影处理,去除未曝光的感光层。
- 钻孔:使用数控钻床根据钻孔文件,在适当位置钻孔。
- 电镀:将 PCB 放入电镀槽中进行电镀,使 PCB 表面形成一层铜层。
- 图形化:去除感光层,将铜层图形化,形成线路和焊盘。
- 焊盘覆盖:在焊盘上涂覆保护油或喷涂防焊膜。
- 分割:将 PCB 切割成所需的尺寸。
7. 元件贴装:
- 通过自动或半自动贴片设备将 SMD(表面贴装元件)精确放置在焊盘上。
- 确保正确的元件定位和对准。
8. 波峰焊接:
- 将 PCB 送入波峰焊接设备,通过液态焊锡波浸润焊盘和引脚,实现焊接。
9. 清洗:
- 使用去离子水或化学清洗剂清洗 PCB,以去除焊接过程中产生的残留物和污染物。
10. 品质检验:
- 对焊接的 PCB 进行外观检查、电气连通性测试以及功能性测试,确保质量符合要求。
11. 包装和出货:
- 将合格的 PCB 进行包装,并准备出货,遵守物流和运输要求。
需要注意的是,具体的生产流程可能会因不同的生产商和工厂而有所差异。在实际操作中,可能还会有其他细节和步骤需要考虑,例如控制湿度、测试和焊接过程中的温度控制等。
1、开料
意图:依据工程资料MI的要求,在契合要求的大张板材上,裁切成小块生产板件.契合客户要求的小块板料.
流程:大板料→按MI要求切板→锔板→啤圆角\磨边→出板
2、钻孔
意图:依据工程资料,在所开契合要求尺度的板料上,相应的位置钻出所求的孔径.
流程:叠板销钉→上板→钻孔→下板→查看\修补
3、沉铜
意图:沉铜是使用化学办法在绝缘孔壁上堆积上一层薄铜.
流程:粗磨→挂板→沉铜自动线→下板→浸%稀H2SO4→加厚铜
4、图形搬运
意图:图形搬运是生产菲林上的图画搬运到板上
流程:(蓝油流程):磨板→印第一面→烘干→印第二面→烘干→爆光→冲影→查看;(干膜流程):麻板→压膜→静置→对位→曝光→静置→冲影→查看
5、图形电镀
意图:图形电镀是在线路图形暴露的铜皮上或孔壁上电镀一层达到要求厚度的铜层与要求厚度的金镍或锡层.
流程:上板→除油→水洗二次→微蚀→水洗→酸洗→镀铜→水洗→浸酸→镀锡→水洗→下板
6、退膜
意图:用NaOH溶液退去抗电镀覆盖膜层使非线路铜层暴露出来.
流程:水膜:插架→浸碱→冲刷→擦拭→过机;干膜:放板→过机
7、蚀刻
意图:蚀刻是使用化学反应法将非线路部位的铜层腐蚀去.
8、绿油
意图:绿油是将绿油菲林的图形搬运到板上,起到维护线路和阻止焊接零件时线路上锡的效果
流程:磨板→印感光绿油→锔板→曝光→冲影;磨板→印第一面→烘板→印第二面→烘板
9、字符
意图:字符是提供的一种便于辩认的标记
流程:绿油终锔后→冷却静置→调网→印字符→后锔
10、镀金手指
意图:在插头手指上镀上一层要求厚度的镍\金层,使之更具有硬度的耐磨性
流程:上板→除油→水洗两次→微蚀→水洗两次→酸洗→镀铜→水洗→镀镍→水洗→镀金
镀锡板 (并列的一种工艺)
意图:喷锡是在未覆盖阻焊油的暴露铜面上喷上一层铅锡,以维护铜面不蚀氧化,以保证具有良好的焊接性能.
流程:微蚀→风干→预热→松香涂覆→焊锡涂覆→热风平整→风冷→洗涤风干
11、成型
意图:经过模具冲压或数控锣机锣出客户所需要的形状成型的办法有机锣,啤板,手锣,手切
说明:数据锣机板与啤板的精确度较高,手锣其次,手切板最低具只能做一些简略的外形.
12、测验
意图:经过电子100%测验,检测目视不易发现到的开路,短路等影响功能性之缺点.
流程:上模→放板→测验→合格→FQC目检→不合格→修补→返测验→OK→REJ→报废
普通FR-4材料的PCB一般分单面,双面和多层板三类。生产流程不同的工厂叫法有所不同,但工艺原理是一样的,只是分港资企业,台资企业和外资企业的叫法。
单面板流程比双面板流程更简单,基本就是开料---钻孔----图形转移----蚀刻----阻焊和印字符----金属表面处理----成品成型---测试检验----包装出货。
面板的一般流程:开料-----钻孔------化学沉铜(PTH)和电镀一铜----图形转移(线路)----图形电镀(二铜)和镀保护锡------蚀刻(SES)---- 中间检查-----阻焊(Solder Mask)-----印字符----金属表面处理-----成品成型-----电测试------外观检查(FQC/OQA)----包装出货。
多层板的流程是在双面板的流程前面增加内层工序,基本流程:开料-----内层图形转移-----内层蚀刻(DES)-----内层蚀刻检查/AOI-----铜面氧化处理(黑化或棕化)------排版和叠板------压合(压板)----切板成型------后接双面板工艺流程
注意:金属表面处理一般有化学沉镍金,沉锡,沉银,喷锡,电镀镍金和抗氧化膜OSP等几种方式,不同的金属表面处理方式,生产流程的顺序是不一样的。也有一些特殊要求的会有电镀接触金手指或者同时采用两种表面处理方式。一般沉镍金和喷锡是放在字符之后,有的工厂会放在印字符之前,以防止所印字符承受不了沉镍金药水的化学冲击或喷锡的热冲击。沉银、沉锡和OSP是放在外观(FQC)合格后再进行,主要是因为这三种表面处理方式形成的保护层的比较娇嫩,容易被人为擦伤和污染,放在后面可以减少操作步骤。电镀镍金则放在图形电镀工序,同时要取消镀保护锡工艺,蚀刻后也不能过腿锡工序而是增加弱酸洗工序。
成品成型工艺,一般分冲板/Punch(啤板)和铣板/CNC(锣板)两种,另外有的板子会增加V-CUT/V割或叫V坑工艺。
其他材料或要求的板工艺流程是不太一样的,如金属基板,铁氟龙材料,盲埋孔和HDI等。
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