PCB制作简介-非工程技术人员

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1、1PCB 定义定义z 定义定义全称为全称为Print Circuit Board or Print Wire Board中文译为印制电（线）路板或印刷电（线）路板。中文译为印制电（线）路板或印刷电（线）路板。在绝缘基材上，按预定设计形成从点到点互连线路以及在绝缘基材上，按预定设计形成从点到点互连线路以及印制元件的印制板。印制元件的印制板。2PCB的功能的功能3z PCB的功能的功能提供完成第一层级构装的组件与其它必须的提供完成第一层级构装的组件与其它必须的电子电路零件接合的基地，以组成一个具有电子电路零件接合的基地，以组成一个具有特定功能的模块或成品。特定功能的模块或成品。PCB的功能的功能4

2、沉银板沉银板喷锡板喷锡板沉金板沉金板镀金板镀金板金手指板金手指板双面板双面板软硬板软硬板通孔板通孔板埋孔板埋孔板碳油板碳油板ENTEKENTEK板板单面板单面板多层板多层板硬板硬板盲孔板盲孔板HardnessHardness硬度性能硬度性能Hole Hole ThroughtThrought Status Status孔的导通状态孔的导通状态SoldersurfaceSoldersurface表面制作表面制作沉锡板沉锡板软板软板ConstructureConstructure结构结构PCB Class PCB 分类分类PCB分类分类5z 按结构分类按结构分类 单面板单面板 双面板双面板PCB分

3、类分类6PCB分类分类 多层板多层板印制电路板的层数是以铜箔的层数为依据。印制电路板的层数是以铜箔的层数为依据。例如六层板则表示有例如六层板则表示有6层铜层。层铜层。7z 按成品软硬区分按成品软硬区分 硬板 Rigid PCB 软板 Flexible PCB 见左下图软硬板 Rigid-Flex PCB 见右下图PCB分类分类8616L1L2L5L63L3L48L7L8L9L10L11L126PCB分类分类z 按孔的导通状态分按孔的导通状态分通孔盲孔埋孔9PCB分类分类z根据表面制作分根据表面制作分 Hot Air Level Soldering 喷锡 Entek/OSP（防氧化）板 Carb

4、on Oil 碳油板 Peelable Mask 蓝胶板 Gold Finger 金手指板 Immersion Gold 沉金板 Gold Plating 镀金 Immersion Tin 沉锡板 Immersion Silver 沉银板(D2厂）10Serial number of double-sided board 双面板的编号双面板的编号3 P X 2 0116 A0Manufactured by D3生产厂为生产厂为D3厂厂.Production board生产板生产板Double-sided board双面板双面板Version number版本号版本号生产型号举例生产型号举例11

5、常用单位换算常用单位换算n 1英寸(inch)=25.4毫米(mm)n 1英寸(inch)=1000miln 1英尺(feet)=12英寸(inch)本公司常使用英制单位，例如线粗/线隙用mil作单位；PCB尺寸用inch作单位。12树脂（树脂（Resin） 玻璃纤维玻璃纤维 （Glass fiber）铜箔（ Copper foil ）基材（CCL-Copper Clad Laminate）基材基材13z基材结构基材结构Prepreg铜箔类型：铜箔类型：1/41/4OZOZ；1/3OZ1/3OZ；1/2OZ1/2OZ；1OZ1OZ；2OZ2OZ；3OZ3OZP P片类型：片类型：106106、

6、21162116、10801080、76287628、21132113等等Copper Foil基材基材14z1 ounce(oz)定义定义一平方尺面积单面覆盖铜箔重量1oz(28.35g)的铜层厚度。1oz 1.35mil基材基材15基材基材z板料介绍板料介绍nFR-4(Normal Tg/High Tg)nRCCnHigh Frequence MaterialnGeteknRogersnNelconHalogen Free LaminateFR-4(Normal Tg/High Tg)16 Inner Board Cutting 内层开料内层开料 Inner Image Transfer

7、内层图像转移 Inner Etching 内层蚀刻内层蚀刻 Inner Middle Inspection内层中检内层中检Inner Oxide内层氧化内层氧化Lay up/Pressing排板排板/压板压板内层制作流程内层制作流程Edge Trimming切板边切板边17 Drilling钻孔钻孔 Plate Through Hole沉铜沉铜 Panel Plating板面电镀板面电镀 Dry Film干菲林干菲林Pattern Plating图电图电Etching蚀刻蚀刻Middle Inspection中检中检Solder Mask 湿绿油湿绿油外层制作流程（一）外层制作流程（一）18

8、Component Mark印字符印字符 Solder Finishes表面制作表面制作 Profiling外型加工外型加工 FQC最后品质控制最后品质控制FA最后稽查最后稽查Packing包装包装外层制作流程（二）外层制作流程（二）19内层制作内层制作Inner Board Cutting内层开料Inner Middle Inspection内层中检DES显影/蚀板Exposure曝光Resists Lamination辘干膜Inner Oxide黑氧化/棕化Laying- Up排板Pressing压板Chemical Clean化学清洗20以以4 4层板排板结构为例层板排板结构为例Copp

9、er FoilCopper FoilLaminateLaminateLayer 1Layer 1Layer 2Layer 2Layer 3Layer 3Layer 4Layer 4Pre-Pre-pregpregz 排板排板/压板压板内层制作内层制作21外层制作外层制作z 钻孔钻孔Guide HoleGuide Hole管位孔管位孔BackBack Up Board Up Board垫板垫板PCBPCB EntryEntry盖板盖板22外层制作外层制作z 沉铜沉铜/板面电镀板面电镀Panel Plating板面电镀PTH 孔内沉铜PTH 孔内沉铜Panel Plating板面电镀Prepreg

10、P片沉铜沉铜 / 板面电镀剖面图板面电镀剖面图23z Dry Film 干菲林干菲林Diazo黄菲林Exposure曝光曝光Developing冲板冲板干菲林剖面图干菲林剖面图Exposed film曝光干膜Dry Film 干膜Circuit 线路Non-exposed未曝光Preparing准备准备外层制作外层制作24Exposed Film曝光干膜PTH Copper Layer沉铜铜层Pattern线路图P/P Copper Layer图形电镀铜层Panel Plating Copper layer板面电镀铜层图形电镀后半成品分解图图形电镀后半成品分解图外层制作外层制作25图形电镀锡后

11、半成品分解图图形电镀锡后半成品分解图PTH Copper沉铜铜层Exposed Film曝光菲林pattern线路图P/P Copper 图形电镀铜层P/P Copper板面电镀铜层Tin Plating镀锡外层制作外层制作26(1) (1) Copper Copper PlatingPlating镀铜镀铜z 图形电镀图形电镀Exposed Film已曝光干膜P/P Copper板面电镀铜P片(2) (2) Tin Tin PlatingPlating镀锡镀锡Tin Plating镀锡Pattern Plating Copper图形电镀铜外层制作外层制作27Circuit线路PTH孔内沉铜Pr

12、epreg板料zEtching 蚀刻蚀刻 外层制作外层制作28z 中检中检 AOI E-test 目视目视外层制作外层制作293C6013C6013C6013P20116A0W / F绿油C / M白字z Wet Film, Component Mark湿绿油，白字外层制作外层制作303C6013C6013C6013P20116A0z HAL 喷锡外层制作外层制作31z外型加工外型加工 锣板锣板 啤板啤板 V-Cut 锣斜边锣斜边 手锣板手锣板外层制作外层制作323334MULTILAYERMULTILAYERMICRO VIASMICRO VIAS Matl:GetekOTHERS OTHE

13、RS 20022002 20032003Q4Q1Q2Q3 Q4 Q1 Q3 Halogen Free MatlBuriedCapacitanceHDI(）Matl NelcoRogersTeflonHigh LayerCount(48L)High LayerCount ( 36L) 20042004 Back Panel 34” X 50” Lead Free SolderQ2 Plasma Polyimide HDI(&）High LayerCount ( 60L) Q3 BuriedResistor Cyanate Ester 2003 Technology Roadmap(GZ)3520

14、03 Capability Roadmap2 20 00 03 32 20 00 04 42 20 00 05 5L La ay ye er r C Co ou un nt t4 48 8 ( (Q Q4 4) )6 60 06 60 0MMa ax x P Pa an ne el l S Si iz ze e24 4” x x 4 40 0”( (Q Q4 4) )3 34 4” x x 5 50 0”3 34 4” x x 6 60 0”MMa ax x T Th hi ic ck kn ne es ss s0 0. .2 27 70 0”( (Q Q4 4) )0 0. .4 40 00

15、 0”0 0. .6 60 00 0”MMi in n D Di ie el le ec ct tr ri ic c0 0. .0 00 02 2”0 0. .0 00 02 2”0 0. .0 00 02 2”L Li in ne e/ /S Sp pa ac ce e E Ex xt t0 0. .0 00 03 3”/ /0 0. .0 00 03 3”0 0. .0 00 03 3”/ /0 0. .0 00 03 3”0 0. .0 00 02 2”/ /0 0. .0 00 02 2”L Li in ne e/ /S Sp pa ac ce e I In nt t0 0. .0 0

16、0 03 3”/ /0 0. .0 00 03 3”0 0. .0 00 03 3”/ /0 0. .0 00 03 3”0 0. .0 00 02 2”/ /0 0. .0 00 02 2”MMi in n D Dr ri il ll l D Di ia a0 0. .0 00 06 6”0 0. .0 00 06 6”0 0. .0 00 06 6”L La as se er r D Dr ri il ll l D Di ia a0 0. .0 00 03 3”0 0. .0 00 03 3”0 0. .0 00 02 2”Max. A/R14:114:116:1Z Zo o T To o

17、l le er ra an nc ce e o oh hm ms s 5 5% 5 5% 5 5%E EN NI IG GY Ye es sY Ye es sY Ye es sOSPY Ye es sY Ye es sY Ye es sI Im mm me er rs si io on n T Ti in nY Ye es sY Ye es sY Ye es sI Im mm me er rs si io on n A Ag gY Ye es sY Ye es sY Ye es sLead free solderNoYesYes36z 新项目新项目nHDI-High Density Inter

18、connection 高密度互连技术高密度互连技术nSuper Backplane-超大背板超大背板nHigh Layer Count 高层板高层板nBuried Capacitance-埋入式电容器埋入式电容器nBuried Resistors-埋入式电阻器埋入式电阻器nDeep Tank Gold-镀厚金镀厚金/电硬金电硬金nLead Free Solder-无铅焊料无铅焊料nPlasma-等离子气体等离子气体公司新技术公司新技术37 公司新技术公司新技术z 新板料新板料nGetek-GE公司板材公司板材nRogersnNelconTeflon（PTFE)-聚四氟已烯聚四氟已烯nHalog

19、en-Free-无卤素无卤素nPolyimide- 聚酰亚胺聚酰亚胺nCyanate Ester-氰酸盐酯氰酸盐酯38n高密度化高密度化n高功能化高功能化n轻薄短小轻薄短小n细线化细线化n高传输速率高传输速率电子产品的发展趋势电子产品的发展趋势3940Low Loss Material（High Frequence Material)主要应用于高频数字移动通讯、高频数字信息处理器、卫星信号传输设备。例如：高功率放大器、直播卫星系统、全球定位系统等。新板料新板料41板料应用板料应用42板料应用板料应用z 名词解释名词解释VHF-Very High Frequency -特高频UHF-UltraH

20、igh Frequency-超高频SHF-Superhigh Frequency-特超高频DEC Allpha Workstation-美国数字公司Allpha工作站Macintosh Duo-Apple公司计算机/微机Palm Top-掌上电脑Digital Cellular System-数字式便携系统Intel P6-英特尔电脑GSM-Global System for Mobile-Communication全球行动电话通讯系统PCS-Personal Communication System个人通讯系统 PPO-聚苯醚Personal Pagers-个人寻呼机Satellite TV

21、-卫星电视GPS-全球定位系统Radar Detector-雷达探测器SHF microwave TV-超高频微波电视Collision Aoidance-防冲撞系统43板料的主要参数板料的主要参数z名词解释名词解释玻璃化温度（玻璃化温度（Tg)-非晶态聚合物从玻璃脆性状态转变为粘流态或非晶态聚合物从玻璃脆性状态转变为粘流态或高弹态时的温度。高弹态时的温度。 Tg 板料尺寸稳定性板料尺寸稳定性介电常数（介电常数（Dk)-规定形状电极之间填充电介质获得的电容量与相规定形状电极之间填充电介质获得的电容量与相同电极之间为真空时的电容量之比。同电极之间为真空时的电容量之比。 Dk储存电能能力储存电能能

22、力传输速度传输速度损耗因数（损耗因数（Df)-对电介质施加正弦波电压时，通过介质的电流相对电介质施加正弦波电压时，通过介质的电流相量超前于电压相量的相角的余角，该损耗角的正切值称为损耗因量超前于电压相量的相角的余角，该损耗角的正切值称为损耗因数数 Df传输速度传输速度44板料特性板料特性45 板料型号板料型号DkDfTg( )(DMA)CTE(ppm/) MoistureAbsorption(%)FR406(ISOLA)4.20.016170140.2ML200(Getek)3.9 0.010.015175185/0.12N4000(Nelco)3.90.009250/R4403(Rogers

23、)3.480.004 280160.06PTFE(Taconic RF-35)3.50.001831519-240.02板料性能对比板料性能对比46nHalogen Free Laminate/Prepreg无卤素板料nHalogen Free Solder Mask无卤素油墨nLead-free Soldering无铅焊料Environment Material(环保型板料）环保型板料）47z Halogen-free定义定义氯（Cl).溴（Br)含量分别小于0.09wt%.Main Flameproof MaterialsnHalogen(卤素）-溴(Br) ,氯(Cl),锑（Sb) nP

24、hosphorus （磷）nNitrogen（氮）Environment Material(环保型板料）环保型板料）48Main Flameproof Material for Halogen-free FR-4 MaterialContentHalogen-free FR4Normal FR4Halogen（卤素）卤素）Bromine（溴）溴） 0.1%About 10%Chlorine（氯）氯）0.05%0.05%Antimony（锑）（锑）UnmeasurableUnmeasurablePhosphorus（磷）磷） Nitrogen（氮）氮）z Compare with Normal

25、FR-449Halogen Free Solder Mask ReviewCategoryContentHalogen -Free Solder MaskNormal Solder MaskModified epoxy resin(monomer)更新的环氧树脂Epoxy resin树脂Fillers(Barium Sulfate/Silica)填充剂Pigment色素Catalyst(Photo-initiator/Amine compound)催化剂Additive(Defoamer/Leveling agent）添加剂Organic Solvent有机溶剂z Compare With Normal Solder Mask5051z干膜的性质干膜的性质曝光前干膜的分子结构为链状结构，可溶于曝光前干膜的分子结构为链状结构，可溶于1%1%的的NaNa2 2COCO3 3 溶液。溶液。内层制作内层制作52z干膜的性质干膜的性质曝光后干膜的分子结构为立体网状结构，不溶于曝光后干膜的分子结构为立体网状结构，不溶于1% 1% NaNa2 2COCO3 3溶液。溶液。内层制作内层制作53