【文档说明】PCB制程与原理.pptx，共(49)页，798.152 KB，由精品优选上传

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印刷電路板（PCB）（Printedcircuitboard）什么是印刷線路板2IACConfidential■印刷電路板（Printedcircuitboard），簡稱PCB.■線路板的功能：固定各種電子元器件，同時把各個電子元器件用該線路板所敷設的銅

皮進行電氣連接。并且絕緣性能良好。■線路板的原理，是在基板上用熱壓工藝貼上一層很薄的銅箔，用印刷法把電路（線路）印在銅箔上，再用用印刷法把电路印在铜箔上，再用腐蝕法（化學溶劑）將不需要的銅箔蝕刻掉，留下的銅箔便構成電路（線路），經過鉆孔，表面處理（涂鍍層），電路板便制成了。■印刷

線路板的最大特點是裝配的元件緊湊，美觀，體積小，適合工廠的大規模生產。也適合各種電子小制作。印刷線路板的類型3IACConfidential■PCB的类型，按疊構分：單面板、雙面板，多層板。■表面處理方式：a.噴錫（HASL-HotAirSolderLeveling），錫鉛合金。保護銅面

并提供后續制程良好的焊接基地。因應環保要求已出現無鉛噴錫。b.镀金。多用于金手指部位（連接器的插接）。優越的導電性和抗氧化性。c.化學鎳金。穩定的接觸電導性。金鎳比：2~5um:100～150umd.護銅劑OSP（OrganicS

olderabilityPreservatives）),防氧化膜涂劑，優于其他表面處理的可焊性。e.選化.先局部鍍金或化金，其余部位做OSP.多層印刷電路板的製程IACConfidential5多次埋孔M

ultipleBlindedVia流程圖PCBMfg.FLOWCHART顧客(CUSTOMER)工程製前(FRONT-ENDDEP.)裁板(LAMINATESHEAR)內層乾膜(INNERLAYERIMAGE)預疊板及疊板(LA

Y-UP)通孔電鍍(P.T.H.)液態防焊(LIQUIDS/M)外觀檢查(VISUALINSPECTION)成型(FINALSHAPING)業務(SALESDEPARTMENT)生產管理(P&MCONTROL)蝕銅(I/LETCHING)鑽孔(P

THDRILLING)壓合(LAMINATION)外層乾膜(OUTERLAYERIMAGE)二次銅及錫鉛電鍍(PATTERNPLATING)蝕銅(O/LETCHING)檢查(INSPECTION)噴錫(HOTAIRLEVELING

)電測(ELECTRICALTEST)出貨前檢查(OQC)包裝出貨(PACKING&SHIPPING)曝光(EXPOSURE)壓膜(LAMINATION)前處理(PRELIMINARYTREATMENT)顯影(DEVELOPIG)蝕銅(ETCHING)去膜(STRIPPING)黑化處理(BLAC

KOXIDE)烘烤(BAKING)預疊板及疊板(LAY-UP)壓合(LAMINATION)後處理(POSTTREATMENT)曝光(EXPOSURE)壓膜(LAMINATION)二次銅電鍍(PATTER

NPLATING)錫鉛電鍍(T/LPLATING)去膜(STRIPPING)蝕銅(ETCHING)剝錫鉛(T/LSTRIPPING)塗佈印刷(S/MCOATING)預乾燥(PRE-CURE)曝光(EXPOSURE)顯影(DEVELOPING)後烘烤(P

OSTCURE)MLB全板電鍍(PANELPLATING)銅面防氧化處理(OSP(EntekCu106A)外層製作(OUTER-LAYER)TENTINGPROCESS鍍金手指(G/FPLATING)鍍化學鎳金(E-lessNi/Au)For

O.S.P.選擇性鍍鎳鍍金(SELECTIVEGOLD)印文字(SCREENLEGEND)網版製作(STENCIL)圖面(DRAWING)工作底片(WORKINGA/W)製作規範(RUNCARD)程式帶

(PROGRAM)鑽孔,成型機(D.N.C.)底片(MASTERA/W)磁片,磁帶(DISK,M/T)藍圖(DRAWING)資料傳送(MODEM,FTP)AOI檢查(AOIINSPECTION)除膠渣(DESMER)通孔電鍍(E-LESSCU)DOUBL

ESIDE前處理(PRELIMINARYTREATMENT)前處理(PRELIMINARYTREATMENT)前處理(PRELIMINARYTREATMENT)全面鍍鎳金(S/GPLATING)雷射鑽孔(LA

SERABLATION)BlindedVia埋孔鑽孔(IVHDRILLING)埋孔電鍍(IVHPLATING)埋孔多層板內層流程(INNERLAYERPRODUCT)IACConfidential6TypicalPCBM

anufacturingProcess1.內層基板(THINCORE)2.內層線路製作(壓膜)(DryFilmResistCoat)EtchPhotoresist(D/F)LaminateCopperFo

ilIACConfidential7典型多層板製作流程-MLB4.內層線路製作(顯影)(Develop)3.內層線路製作(曝光)(Expose)A/WIACConfidential8典型多層板製作流程-MLB5.內層線路製作(蝕刻)(Etch)6.內層線路製作

(去膜)(StripResist)IACConfidential9典型多層板製作流程-MLB7.疊板(Lay-up)8.壓合(Lamination)LAYER2LAYER3LAYER4LAYER5LAYER1LAYER6IACConfidential109.鑽孔(Drilling)1

0.電鍍(Desmear&CopperDeposition)典型多層板製作流程-MLBIACConfidential11典型多層板製作流程-MLB11.外層線路壓膜(OutlayerDryFilmLamination)12.外層線路曝光(Expo

se)IACConfidential12典型多層板製作流程-MLB13.外層線路曝光後(AfterExposed)14.外層線路顯影(Develop)IACConfidential13典型多層板製作流程-MLB13.外層線路曝光後(Afte

rExposed)14.外層線路顯影(Develop)IACConfidential14典型多層板製作流程-MLB15.外層線路製作(蝕刻)(Etch)16.外層線路製作(去膜)(StripResist)IACConfidential15典型多層板

製作流程-MLB18.浸金(噴錫……)製作(ElectrolessNi/Au,HAL……)17.防焊(綠漆)製作(SolderMask)IACConfidential161.下料裁板(PanelSize)COPPERFOILEpoxyGl

assPhotoResist2.內層板壓乾膜(DryFilmResistCoat)IACConfidential173.曝光(Expose)4.曝光後(AfterExpose)Artwork(底片)Artwork(底片)

PhotoResistIACConfidential185.內層板顯影(Develop)PhotoResist6.酸性蝕刻(Power/Ground/Signal)(Etch)PhotoResistIACConfident

ial198.黑化(OxideCoating)7.去乾膜(StripResist)IACConfidential209.疊板(Lay-up)Layer1Layer2Layer3Layer4CopperFoilC

opperFoilInnerLayerPrepreg(膠片)Prepreg(膠片)IACConfidential2110.壓合(Lamination)墊木板鋁板11.鑽孔(P.T.H.或盲孔Via)(Drill&Deburr)IACConf

idential2212.鍍通孔及一次電鍍(Desmear&CopperDeposition)13.外層壓膜(D/FPhotoResistCoat)PhotoResistIACConfidential2314.外層曝光(Expo

se)15.曝光後(AfterExpose)uv光源IACConfidential2416.外層顯影(Develop)17.線路蝕刻(酸性蝕刻)(Etch)IACConfidential2518.去乾膜(StripResist)19.噴塗(液狀綠漆)(SolderMaskCoat)I

ACConfidential2620.防焊曝光(Expose)21.綠漆顯影(Develop)S/MA/WIACConfidential2722.印文字(Legend)23.噴錫(浸金……)(HAL,Imme

rsiongold……)R105WWEI94V-0WWEI94V-0R105印刷電路板的檢驗PCB的檢驗IACConfidential29PCB檢驗大項：慣孔電鍍蝕刻金手指線路PCB外觀PCB的檢驗IACConfidential30慣孔慣孔中不可有膠渣或銅屑慣孔中不可斷裂或空洞

慣孔中蝕回深度須在0.3~3英絲之間PCB的檢驗IACConfidential31電鍍附著力檢驗:3M(610)膠帶經過熱正憾後鍍層不可有浮離現象具有良好可焊性PCB的檢驗IACConfidential32蝕刻側蝕不可超過銅層厚度鍍層不可有懸溢(OVERHANG)PC

B的檢驗IACConfidential33金手指鍍金表面平滑均勻，不可有損傷，雜質層長度等於或高於裁切線鍍金輿線路交接處有細小黑線，但不可露銅PCB的檢驗IACConfidential34線路線路缺口／針孔／裂痕不得超過線路寬度2

5%刮痕不可露銅不可有多出或缺少電路所有不良總和不可超過線路寬度25%PCB的檢驗IACConfidential35線路線路寬度均勻:+20%/-25%線路須附著良好，不可翹起或脫落線路表面須平整，明亮，邊緣平滑線路間隔須在0.254mm以上PCB的檢驗IACConfidentia

l36PCB外觀板上不可有裂痕邊緣須光滑，不可有破損尺寸除特別規定，誤差不得大於+/-0.5mm端子處必須有倒角PCB的檢驗IACConfidential37PCB外觀板上不可任何穢物:水印，油漬，手印，或

鉛筆記號等板子彎度或扭度A（每寸可彎之寸數）板子厚度(寸)最大彎度(A)小於0.06250.0150.0625~0.09370.010.0937~0.1250.007>0.1250.006APCB濕敏等級及壽命定義IPC濕敏

壽命定義(IPC/JEDECJ-STD-020C)PCB種類MSL落地壽命(拆封~置件完成)時間環境要求1物限期≦30℃/85%RH21年≦30℃/60%RH2a4周≦30℃/60%RH化金/OSP/選化3168小時≦30℃/60%RH化銀4

72小時≦30℃/60%RH548小時≦30℃/60%RH5a24小時≦30℃/60%RH6必需烘烤使用≦30℃/60%RHPCB真空+乾燥劑+濕敏卡包裝一般可保存6個月38IACConfidentialPCB濕敏等

級及壽命定義IAC實際濕敏管制PCB種類MSL車間壽命車間環境拆封~置件完成AB面置件間隔化金472小時內48小時內20~30℃/40~70%RH光板拆封24小時內可真空包裝光板拆封逾72小時-125℃/4~9小時烘烤OSP/選化472小時內2

4小時內20~30℃/40~70%RH光板拆封24小時內可真空包裝光板拆封逾72小時報廢/請求廠商處理化銀548小時內24小時內20~30℃/40~70%RH光板拆封12小時內可真空包裝光板拆封逾48小時報廢/請求廠商處理開封的PCB

在恆溫恆濕環境中,強酸性/硫化物/氯化物影響最大39IACConfidentialPCBQualityAssurancePCBTestReview41IACConfidential■SPECREVIEW&TESTITEM.a.尺寸圖b.導通電阻c.耐溫管控狀況d.材質報告e.FAI報告f

.安規資料g.GP報告h.機械強度i.環測■InitialTesta.外觀綠漆,鍍層是否均勻,埋孔是否良好,pcb表面是否清洗干淨.b.尺寸根據spec測量cpk尺寸.(長,寬,厚,定位孔)印刷線路板的IPC標

準42IACConfidential■１９５７年９月，六家印制板企业建立了“印制电路协会”，英文为Instituteofprintedcircuits,简称ＩＰＣ。■ＩＰＣ的标准系列，主要有：IPC－2220设计系列IPC－4100材料系列IPC－6010印制板性能系列I

PC－2221通用标准IPC－4101刚性基材IPC－6011印制板总规范IPC－2222刚性印制板IP-4101HDI及微导通孔用IPC-6012刚性印制板IPC－2223挠性印制板IPC－4110纤维纸IPC－6013挠性印制板IPC－2224PC卡IPC－4130

玻璃非织布IPC－6015MCM－LIPC－6016HDI印制板IPC－6018微波印制板IPCPCB標準統分為三大類：設計標準，制作標準，檢驗標準。線路板無鉛組裝（Lead-FreePCBAssembly）的品管運作43IACConfidential■目的提供供应商转换产品至

无铅／危害物质禁止的符合性；就如制程和产品信赖性在无铅焊锡上的需求一样，危害物质的符合性也包含材质的符合性。■流程(1)如JESD46-B，所有改变现存的部品至无铅／危害物质禁止的符合性，应该由制造者以PCN发行的方式文件化；任何零件变更有关于无铅／危害物质禁止的符合性应纳为重大

变更的考量。(2)如JESD48-A，所有现存部品的产品中止应通知至客户端。(3)所有制造商将要进行生产无铅/危害物质禁止的符合性产品时要提供通报，宜提供产品的技术路径图给客户，以指明计画的变更和履行的时间表；可行性和产品生命周期信息最近动态，及无铅／危害物质禁止的符合性产品宜详细说明

。線路板無鉛組裝（Lead-FreePCBAssembly）的品管運作44IACConfidential■兼容性及测试成套的无铅零件质量认可应包含：(1)手动、封装、运输、使用（IPCJ-STD-033A）(2)焊锡性测试（IPC／

EIAJ-STD-002最新版）不须清洗及水洗锡膏和波焊助焊剂应含在内(3)焊锡皆合信赖性试验（IPC-A-9701）(4)机械性冲击和震动试验（AEC-Q100-RevE/Mil-Std883）(5)高温储存（AEC-Q100-RevE／JESD22-A103-A）

(6)锡须生长试验（参考Reference：NEMITinWhiskersGrowthTests,Rev.4.5）(7)湿度敏感层测试MSLtesting：零件湿度敏感层不宜超过最新的层，在任何情况下可行的测试宜包含旧的与新的部件的比较，湿度敏感层测试宜按IP

C／JEDECJ-STD-020（最新版）.線路板無鉛組裝（Lead-FreePCBAssembly）的品管運作45IACConfidential■零件确认(1)所有零件宜有外部包装盒和内部包装材（盘状、管状、滚动条），并标记有标示无铅／危害物质禁止可追溯性信息，

这种标记宜同时呈现在零件的包装上。(2)所有无铅／危害物质禁止零件宜有新供应商P/N的签核，附加在已存在的P/N结构的前面或后面皆可接受。(3)元件的资料页宜清晰的标示终端焊锡组成，最大零件温度值，建议和绝对reflowprofile的温度

限制，湿度敏感值，如无此信息的资料页呈现，宜有清晰的参考何处能查明。(4)为确认无铅／危害物质禁止产品之标章与产品标示之标准JEDECJESD97「Marking,Symbols,andLabelsforIdentificationofLead（Pb）FreeAsse

mblies,Components,andDevices」（May2004）。印刷電路板的設計PCB的設計準則（大項）47IACConfidential印刷電路板之設計,包括考慮電路板之種類,零件選擇,零件配置和佈線技巧，PCBLAYOUT成功與否,牽涉到未來生產

的品質,故PCBLAYOUT在開發過程中,也是一項重要工作.■LAYOUT前須搜集之資料下:a.主零件的尺寸圖,接角圖.b.PCB尺寸圖.c.PCB限高圖.d.PCB開模圖.e.正確的線路圖.■合理的PCB排版，結合作業

性便利性和經濟考慮，排出最佳排版。PCB的設計準則（大項）48IACConfidential■佈局技巧a.先瞭解線路圖裡的主零件,週邊零件有那些及數量,線路走向等.b.依PCB尺寸圖CKECK零件限擺的區高.c.依線路走向關係一一把零件擺上.d.考慮零件與零件的關係,以

彼此接線多者,儘可能排在一起,縮短彼此走線空間.主零件的附屬零件,須擺放在附近,尤其是主IC的振盪迴路,更須放在旁邊.e.考慮電器特性,如GND迴路採放射方式連接.f.相類型零件儘可能擺在一起,且以X,Y軸方向排列.g.零

件擺放方向儘可一致,可節省空間及SMT機器運作時間.h.屬於同一組迴路的零件須排放在一起,成一方塊方式.i.最後形成一張LAYOUT概圖,然後上機開始LAYOUT.End&ThankYou☺