
印刷電路板(Printed Circuit Board, PCB)是電子產(chǎn)品中的關(guān)鍵部件,其制造工藝復(fù)雜且精細(xì),涉及多個(gè)步驟。以下是典型的PCB工藝流程說(shuō)明:
1. **設(shè)計(jì)與輸出**:
PCB的制造從設(shè)計(jì)開(kāi)始。設(shè)計(jì)人員使用EDA(Electronic Design Automation)軟件繪制電路圖并生成PCB布局。完成設(shè)計(jì)后,將設(shè)計(jì)文件輸出為Gerber文件和鉆孔文件,作為制造的依據(jù)。
2. **基材準(zhǔn)備**:
PCB基材通常由覆銅板(CCL)制成,覆銅板是一種在絕緣基材表面覆有一層銅箔的復(fù)合材料?;臏?zhǔn)備包括切割基板、清潔表面和預(yù)處理等步驟,以確?;牡钠秸蜐崈?。
3. **內(nèi)層圖形轉(zhuǎn)移**:
多層PCB需要在內(nèi)層基材上轉(zhuǎn)移電路圖形。首先,將光敏干膜覆在銅箔上,通過(guò)曝光和顯影,將設(shè)計(jì)的電路圖形轉(zhuǎn)移到干膜上。然后,通過(guò)蝕刻工藝去除未被保護(hù)的銅箔,形成內(nèi)層電路圖形。
4. **層壓與壓合**:
將多個(gè)內(nèi)層基材疊加在一起,中間夾有預(yù)浸漬樹(shù)脂(PP)作為粘合劑,通過(guò)高溫高壓進(jìn)行壓合,形成多層PCB。壓合過(guò)程中,樹(shù)脂在高溫下流動(dòng)并固化,確保各層間的牢固結(jié)合。
5. **鉆孔**:
壓合后的多層板需要進(jìn)行鉆孔,以形成通孔和盲孔,實(shí)現(xiàn)各層之間的電氣連接。鉆孔通常采用機(jī)械鉆孔或激光鉆孔,孔徑和位置需要精確控制。
6. **電鍍與填孔**:
鉆孔后,需要通過(guò)電鍍工藝在孔壁上沉積一層銅,以形成導(dǎo)電通道。電鍍過(guò)程包括化學(xué)沉銅和電解銅兩步。化學(xué)沉銅在孔壁上形成一層均勻的銅膜,電解銅進(jìn)一步增加銅膜厚度,確保導(dǎo)電性能。
7. **外層圖形轉(zhuǎn)移**:
外層圖形轉(zhuǎn)移與內(nèi)層類似,通過(guò)光敏干膜曝光和顯影,將設(shè)計(jì)的外層電路圖形轉(zhuǎn)移到銅箔上。然后,通過(guò)蝕刻去除未被保護(hù)的銅箔,形成外層電路圖形。
8. **表面處理**:
表面處理是為了提高PCB的焊接性能和抗氧化性能。常見(jiàn)的表面處理方法有HASL(熱風(fēng)整平)、ENIG(化學(xué)鎳金)、OSP(有機(jī)保焊膜)等。不同的表面處理方法適用于不同的應(yīng)用需求。
9. **絲網(wǎng)印刷**:
絲網(wǎng)印刷是在PCB表面印刷標(biāo)識(shí)、字符和圖案,便于安裝和維護(hù)。常見(jiàn)的印刷內(nèi)容包括元器件編號(hào)、公司標(biāo)識(shí)和生產(chǎn)批次等。
10. **測(cè)試與檢驗(yàn)**:
制造完成后,需要對(duì)PCB進(jìn)行電氣性能和外觀質(zhì)量的測(cè)試和檢驗(yàn)。測(cè)試內(nèi)容包括導(dǎo)通性測(cè)試、阻抗測(cè)試、短路測(cè)試等。通過(guò)這些測(cè)試,可以確保PCB符合設(shè)計(jì)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
11. **分板與成型**:
將大尺寸的PCB母板分割成單個(gè)PCB,并根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行成型處理。分板通常采用V-Cut或激光切割,成型則根據(jù)產(chǎn)品需求進(jìn)行沖壓或加工。
12. **最終檢驗(yàn)與包裝**:
在出廠前,PCB需要經(jīng)過(guò)最終的檢驗(yàn),確保所有指標(biāo)符合要求。檢驗(yàn)合格后,將PCB進(jìn)行包裝,以防止在運(yùn)輸過(guò)程中受損。
總之,PCB的制造工藝復(fù)雜且精細(xì),需要嚴(yán)格控制每個(gè)工藝步驟的參數(shù)和質(zhì)量。通過(guò)精細(xì)的工藝控制,才能生產(chǎn)出高質(zhì)量、高可靠性的PCB,滿足各種電子產(chǎn)品的需求。