PCB電路板的制作工藝過程
印刷電路板的制作非常復(fù)雜, 這里以四層印制板為例感受PCB是如何制造出來的。
層壓
這里需要一個新的原料叫做半固化片,是芯板與芯板(PCB層數(shù)>4),以及芯板與外層銅箔之間的粘合劑,同時也起到絕緣的作用。
下層的銅箔和兩層半固化片已經(jīng)提前通過對位孔和下層的鐵板固定好位置,然后將制作好的芯板也放入對位孔中,最后依次將兩層半固化片、一層銅箔和一層承壓的鋁板覆蓋到芯板上。
將被鐵板夾住的PCB板子們放置到支架上,然后送入真空熱壓機中進行層壓。真空熱壓機里的高溫可以融化半固化片里的環(huán)氧樹脂,在壓力下將芯板們和銅箔們固定在一起。
層壓完成后,卸掉壓制PCB的上層鐵板。然后將承壓的鋁板拿走,鋁板還起到了隔離不同PCB以及保證PCB外層銅箔光滑的責(zé)任。這時拿出來的PCB的兩面都會被一層光滑的銅箔所覆蓋。
鉆孔
要將PCB里4層毫不接觸的銅箔連接在一起,首先要鉆出上下貫通的穿孔來打通PCB,然后把孔壁金屬化來導(dǎo)電。
用X射線鉆孔機機器對內(nèi)層的芯板進行定位,機器會自動找到并且定位芯板上的孔位,然后給PCB打上定位孔,確保接下來鉆孔時是從孔位的正中央穿過。
將一層鋁板放在打孔機機床上,然后將PCB放在上面。為了提高效率,根據(jù)PCB的層數(shù)會將1~3個相同的PCB板疊在一起進行穿孔。最后在最上面的PCB上蓋上一層鋁板,上下兩層的鋁板是為了當(dāng)鉆頭鉆進和鉆出的時候,不會撕裂PCB上的銅箔。
在之前的層壓工序中,融化的環(huán)氧樹脂被擠壓到了PCB外面,所以需要進行切除??磕c姶哺鶕?jù)PCB正確的XY坐標(biāo)對其外圍進行切割。
孔壁的銅化學(xué)沉淀
由于幾乎所有PCB設(shè)計都是用穿孔來進行連接的不同層的線路,一個好的連接需要25微米的銅膜在孔壁上。這種厚度的銅膜需要通過電鍍來實現(xiàn),但是孔壁是由不導(dǎo)電的環(huán)氧樹脂和玻璃纖維板組成。
所以第一步就是先在孔壁上堆積一層導(dǎo)電物質(zhì),通過化學(xué)沉積的方式在整個PCB表面,也包括孔壁上形成1微米的銅膜。整個過程比如化學(xué)處理和清洗等都是由機器控制的。
外層PCB布局轉(zhuǎn)移
接下來會將外層的PCB布局轉(zhuǎn)移到銅箔上,過程和之前的內(nèi)層芯板PCB布局轉(zhuǎn)移原理差不多,都是利用影印的膠片和感光膜將PCB布局轉(zhuǎn)移到銅箔上,唯一的不同是將會采用正片做板。
內(nèi)層PCB布局轉(zhuǎn)移采用的是減成法,采用的是負片做板。PCB上被固化感光膜覆蓋的為線路,清洗掉沒固化的感光膜,露出的銅箔被蝕刻后,PCB布局線路被固化的感光膜保護而留下。
外層PCB布局轉(zhuǎn)移采用的是正常法,采用正片做板。PCB上被固化的感光膜覆蓋的為非線路區(qū)。清洗掉沒固化的感光膜后進行電鍍。有膜處無法電鍍,而沒有膜處,先鍍上銅后鍍上錫。退膜后進行堿性蝕刻,最后再退錫。線路圖形因為被錫的保護而留在板上。
PCB用夾子夾住,將銅電鍍上去。之前提到,為了保證孔位有足夠好的導(dǎo)電性,孔壁上電鍍的銅膜必須要有25微米的厚度,所以整套系統(tǒng)將會由電腦自動控制,保證其精確性。
外層PCB蝕刻
接下來由一條完整的自動化流水線完成蝕刻的工序。首先將PCB板上被固化的感光膜清洗掉。然后用強堿清洗掉被其覆蓋的不需要的銅箔。再用退錫液將PCB布局銅箔上的錫鍍層退除。清洗干凈后4層PCB布局就完成了。
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1、產(chǎn)品全部通過以下認證,品質(zhì)保證 |
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