电路板是怎么生产的？上面的线路有什么讲究？
电路板的全称是印刷电路板，显然它是通过印刷工艺制作的。电路板的原材料是覆铜板，它是一块表面有一薄层铜箔的绝缘板。制作时，将PCB图打印出来弄到覆铜板上，让油墨或其它物质覆盖在铜箔需要保留的地方，其他地方裸露，之后使用氯化铁溶液或过硫酸铵溶液进行腐蚀，有物质覆盖的地方的铜接触不到腐蚀液，就保留下来了，而裸露部分的铜则全部被腐蚀掉。这样就做成了电路板的半成品。常用的制作方法有热转印法和感光法，工厂制作一般使用感光法，个人业余制作一般使用热转印法。
什么叫线路板?(印制板)
答:指印制电路或印制线路的成品板称为印制电路板或印制线路板,也称印制板英文缩写:PCB
2.什么叫印制电路?
答:指在绝缘的基材上,按预定设计的电气线路图样印制成印制导电线路,印制电子元件字符或两者组合而成的导电图形.
3.什么叫印制线路?
答:指在绝缘的基材上,按预定设计,提供给电子元件电气连接的导电图形(它不包括印制在基板上电子元件符号).
4.印制电路板的作用及用途是什么?
答:印制电路板(PCB)是提供给电子元件依附,安装的载体,同时也是各电子元件之间相互连通形成 电气传导媒体.
二. 制作线路板的主要组成物料?
1. 覆铜板(板材)定义:将绝缘材料在真空高压之条件下贴合上铜箔使之粘合,形成覆铜板,是制作PCB的核心物料.
2. 覆铜板的种类包括哪些?
a.普通纸板料:代号(XPC 94HB)指采用牛皮纸张,酚醛树脂,铜箔等物料制作而成的板材,外观颜色呈深黄带棕,牛皮纸状色.
b.阻燃性纸板料:代号(FR-1 94V0):指采用牛皮纸张,酚醛树脂,铜箔及带有阻燃之化工原料的板材,外观颜色呈,浅黄色,同时板材背面有:红色字符供应商标记,不易燃烧着火.
c.半铍纤板:代号(CEM-1):指采用牛皮纸张,玻璃纤维,环氧树脂,铜箔等物料制作而成的板材,外观颜色呈,陶瓷状,同时在板材反面有红色字符供应商标记,不易燃烧着火.
d.玻璃纤维板:代号(FR-4):指采用玻璃纤维,环氧树脂,铜箔等物料制作而成的板材,外观颜色呈黄色通透状晶莹基材内一般混有红色字符供应商标记,不易燃烧着火.
3. UL安全标准燃烧等级包括哪些?
a.什么叫UL安全标准?
答:指美国电子电气协会对电子产品的燃烧等级的安全性制定的相关标准并由UL认证机构监督,鉴定其相关要求是否符合美国安全性标准,通过认证认可的产品进入美国市场须印有UL(兄)的标识及认可编号.
b.燃烧等级及相关标准是什么?
答:1.在板材中显示蓝色字符的标识区分为:在UL安全标准中燃烧等级为94HB.
2.在板材中显示红色字符的标识区分为:在UL安全标准中燃烧等级为:94V0
3.两者明确区分为:当处于燃烧状态时,燃烧等级为94HB的物体离开火焰后继续燃烧,燃烧等级为94V0的物体离开火焰后会停止燃烧.
4.表面覆铜箔的要求包括哪些?
a.铜箔分量:
一般以重量单位”OZ(安士)”表示,常用的覆铜板铜厚为1/2OZ(即17um),1OZ(35um)两种铜厚.
b.厚度单位换算:
铜箔:镀层厚度的常用单位:公制为（MICRON）微米(um)英制常用单位为(MICROINCH)微寸或MIL(1mil≈0.0254mm) 1mm=1000um=39.37mil
c.换算实例:
1mil=0.0254mm≈0.025mm 0.0254mm*39.37mil=1m即1mm=39.37mil≈40mil*0.25=1mm
附注:上述只属较常用板材铜箔厚度种类,并非板材之全部,一般有(0.4-3.0MM厚度)
5.阻焊绿油,字符油分类:
a.阻焊绿油之作用是什么?
答:将印制板上覆盖上一层能阻止在元件焊接时易导致锡短路的物料,同时并能起绝缘抗阻的作用,防止短路发生,并抗氧化(类似油漆的物质)
b.阻焊的组成成份及作用?
答:阻焊的主要由:环氧树脂,石油脑,光引发剂,以及色素填充料组成,根据感观要求通常有:绿色.黄色.紫色.红色.蓝色.黑色等类型,普通用油为绿色.
c.字符油的成份及作用是什么?
答:字符油主要为:白色,黑色,黄色普通常用颜色为:白色,主要成份同阻焊成份类同,它主要印制在线路阻焊表面,是明确各电子元件焊接位所安装元件代号,方便元件安装,故障维修准确快捷不至于出错故也称:字符油.
三. 怎样才能做好优质的产品?
因PCB板制作是一项工序繁杂,制作工序精细,生产成本高昂的产品,一旦制程稍有操作不当会直接造成巨大的经济损失而前功尽弃,所以生产过程中大家须严格按以下要求生产.
1. 严格按制程工艺参数控制生产,未经许可批准,任何人不得私自更改调校.
2. 生产前及生产过程中要经常检查设备,参数运作状况,出现异样须即时汇报直属管理以便作出妥善处理.
3. 生产第一时间及新版次产品,必须经相关品保人员确认合格后方可量产,同时生产中要做好自检工作,确保第一次就要做好,提高合格率.
4. 定时,定期按设备保养及工艺参数要求进行检查,调校.维护.保养.
5. 生产过程及检验必须双手执板边,不允许手指触摸到板面金属.
6. 生产及检查操作时必须戴洁净的手套,不允许碰撞须轻拿轻放.
7. 交接,运输过程中必须使用适宜的工具运输,交接,做好防护工作.
8. 所有半成品过程中不允许叠放,确需要必须垫纸,并保持高度≦50mm.
9. 执板操作时,不允许单手拿贰片板.
10. 所有生产,检查质量记录必须保持整洁,并详细如实记录,以便追溯.
四. 常规双面板的工艺流程图:
镀Ni;Au
镀Cu:SN
干膜
湿膜
丝印
开料→焗板→电脑钻孔→圆角磨披锋→磨板化学沉铜(PTH) →全板电镀→磨板→
化学Ni,Au/锡
金板
喷锡
图形转移 拍片对位→曝光→显影→检查→图形电镀 退膜→蚀刻→半成品检查→
磨/洗板→丝印阻焊→白字 成型→电测→FQC→包装→出货
五. 各生产工序所属车间管辖分类
1. 电脑钻孔车间辖:开料.焗板.电脑钻孔.圆角磨披锋.
2. 电镀车间辖:磨板.化学沉铜.全板电镀.图形电镀.退膜.蚀刻.
3. 菲林房辖:磨板.贴膜.丝印.烤板.拍片对位.曝光.显影.执漏(检查).
4. 阻焊丝印辖:磨板.丝印.烤板.印字符.
5. 成形:啤板.V-CUT.手锣外形.斜边.洗板.
6. 测试:测电.修理(找点).
7. 终检:FQC.包装
六. 各工序生产流程及相关素语解释.
1. 电脑钻孔部工艺分解之作用.
A.开料:按工程设计,排版尺寸,按开料图纸方案,将大板料剪裁成工作板尺寸具体操作要求详见车间”工作指引”.
B.焗板:用高温150℃,将板材中之湿度烤干,避免在生产过程中板材收缩致使影响孔位,表面线路的偏移,制约品质,通常烤板4H.
C.电脑钻孔:按客户提供的资料,孔位大小,分布位置,孔径数量编成电脑程式,输入钻孔机一种方式,由电脑控制钻孔,精度极高.
D.圆角.磨披锋:将板角及板因剪裁时产生的披锋,毛刺利用金属利刃将其铣削干净.光滑.四角呈圆弧状,避免后序制程中易出现擦花板面现象及保持图形转移工序洁净度.
2. 电镀工艺流程分解之作用.
2.1磨板工序
2.1.1磨板的作用:将板面脏物,氧化及抗氧化层,孔壁纤维粉利用刷磨的方式去除表面确保后序品质.
2.1.2磨板的工艺流程:
入板→酸洗(稀硫酸3-5%)→循环水洗→清水洗→刷磨(上.下辘) →循环水洗→高压水洗→自来水洗→海棉辘吸干→强风吹干→热风烘干→收板
2.1.3名词解释及特性分析
酸洗配制:将浓硫酸用水稀释成浓度为3-5%的稀酸溶液.
酸洗的作用:能将铜面脏物,氧化物起到破坏,清除氧化,提高表面清洁效果.
磨刷:类似毛刷性质的圆形滚辘,在高速运转的状况下对板面进行抛光清洁.
热风烘干:利用鼓风机所产生的强风将发热管所产生的热能从风刀口吹出,达到快速烘干水份的效果.
2.2化学沉铜(PTH)
化学沉铜是一种自身催化性氧化还原化学反应,以高价金属离子置换低价离子的原理在不导电的玻璃及树脂上镀上一层幼细紧密的铜,从而达到导电的作用.
2.2.1化学沉铜(PTH)工艺流程图:
上架→整孔(除油5`-7`须加温) →水洗→微蚀(粗化APS.25-35℃) →水洗→酸洗(5-10%)→水洗→预浸(20-30℃) →活化(催化5`-7`,40±2º) →水洗→化学沉铜(15-18`,20-30℃) →水洗→浸酸恃全板电镀.
2.2.2名词解释及特性分析:
整孔:碱性(除油):一种化学清洁剂,对板面氧化,孔壁,钻污,手指膜,油污有良好的清洁效果,最关键的是能使经钻孔后产生的负电子带正电子的阳离子,以便在后序带负电子的钯图结合.
微蚀:将铜表面轻微的腐蚀,使其铜面双得粗糙不平,增加后序化学铜良好的附着力,故也称:粗化
微蚀主要成分:过硫酸铵80-120g/L,硫酸:2-3%,水.
酸浸:同磨板酸洗性质一样.
预浸:保护活化液不受污染,并能清除孔内金属纤维丝.
活化:酸性胶体钯(pd)活化液.
加速:将胶体pdcl2胶图却除部分露出钯核增强胶体钯的活性,除去多余的碱锡酸化物.
化学沉铜:综前2.2条文所述,主要成份:CuSo4,5H2O,NaOH,HCHO组成.
品质控制要点:a.定期分析,化验添加各槽液成份,或使用自动分析添加系统.
b.背光试验,检查孔壁沉铜背光效果≥9级.并每两小时测量一次
c.严格控制程工艺参数在要求范围内.
2.3全板电镀(铜)
全板电铜是将化学沉铜后的基板通过电镀铜来促使铜层稳定(由化学铜转为金属铜)而耐其长 期稳定.
2.3.1全板镀铜流程:
夹板→浸酸(3-5%)→水洗→电铜→(15-18`)→起槽→拆板
电铜工艺参数: CuSo4,5H2O 70-80g/L H2SO4:90-110ML/L HCL 40-75ppm 温度20-30 ℃ 时间15-18`
2.4图形电镀:
图形电镀:指将前序图形转移后得到的线路图形,按客户要求,对线路进行电镀所需金属的性质.
2.4.1图形电镀工艺流程:
镀Ni(15-18`)湿回收水洗微蚀(粗化)水洗酸洗
镀Cu(45-60`)水洗浸酸镀Sn水洗拆板
上架(夹板) →酸性除油(5-8分钟) →水洗→微蚀(粗化) →水洗→酸洗→
纯水洗 →退膜→蚀刻→收板
2.4.2名词解释及特性分析
酸性除油:能对图形转移后表面残留的显影药液,氧化,手指膜,油污,脏污垃圾有良好的清洁效果,对后序品质起到预防控制作用.
微蚀粗化:性质同”PTH”微蚀粗化类同.
酸洗:a.性质同磨板酸洗类同,主要去除氧化,防氧化在15分钟内.
b.锡缸前酸洗保证镀锡槽酸含量在工艺范围内,保护锡缸作用.
c.锡缸前酸洗保证镀锡槽不被铜缸,水缸氯离子污染产生氯化合物,破坏锡槽.
镀Ni;Au
工艺类型类似铜工艺性质原理,镀SN防护抗蚀刻的作用.完成后须退除表层
工艺流程： 开料—内层图形—层压—钻孔—电镀—外层—阻焊—表面处理—成型—电测试—FQC—FQA—包装—出厂
PCB单面板制作流程如下：烤板（预涨缩）——开料——前处理——贴干膜——曝光——显影——蚀刻——脱膜——外观检（AOI）——前处理——阻焊油墨印刷——预烘烤——曝光——显影——后烘烤——字符印刷——烘烤——表面处理（喷锡、化金、镀金、OSP，根据客户需求选其一）——外观检查——外形切割——外观检查——包装——出货因为是单面板，所以不存在钻孔流程双面板在开料后多了个钻孔环节。
可以肯定的是，不是光刻出来的，覆铜的边缘很不整齐。板子材质很差，几乎半透明了，应该是手工刻出来或是腐蚀的。
方法网上应该有很多，我简单介绍下：
1、使用热转印纸或蜡纸将电路印在PCB覆铜板上
2、将覆铜板放在三氯化铁溶液中腐蚀，直到剩下线路位置
3、将腐蚀后的电路板冲洗干净并阴干或吹干
4、用电钻打孔，并将打孔碎屑清理干净
5、在焊盘位置打磨干净并搪锡，无焊盘的覆铜线路涂清漆保护
举个简单的例子，就好像高速公路一样，每条线路都有具体的方向，比如去哪里？电路也是一样。每条电路都是都是绕来绕去的，因为密密麻麻的碰到哪个容易短路。
电路板是怎么生产的？电路板是由一整块覆铜板。用防腐蚀漆按电路图要求。涂抹在覆铜板上。然后把整块覆铜板放到有腐蚀液的容器里。没有涂漆的地方被腐蚀液腐蚀掉。这样留下的就是要求的电路板。
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