《電子工藝實訓(xùn)教程－快速制板工藝》湖南科瑞特科技股份有限公司2010-04-20電子產(chǎn)品流程線路板設(shè)計電子產(chǎn)品構(gòu)思包裝封存成品檢驗元件安裝調(diào)試線路板制作

工藝前景物理雕刻制板化學腐蝕制板線路板制作方法物理雕刻制板的特點

1、工藝簡單、自動化程度高；2、制板速度較慢；3、制作精度較差；4、因無錫層及阻焊工藝，焊接困難?；瘜W腐蝕制板的特點

1、工藝相對復(fù)雜；2、制板速度較快；3、制作精度較高；4、具備錫層、阻焊及字符工藝，焊接容易。化學腐蝕制板1.熱轉(zhuǎn)印制板2.感光板曝光制板3.小型工業(yè)制板熱轉(zhuǎn)印制板1、工藝比較簡單；2、制板速度最快；3、制作精度一般,適合單面板制作；

4、無錫層及阻焊工藝，焊接困難。熱轉(zhuǎn)印機熱轉(zhuǎn)印制板工藝流程

下料→拋光→烘干→貼圖→轉(zhuǎn)印→腐蝕→

除碳層→水洗→烘干→鉆孔→拋光→裁邊→磨邊文件準備

1、輸出圖形文件（由PCB設(shè)計軟件導(dǎo)出）

2、打印圖形文件（高分辨率激光打印機）

耗材工具

1、耗材：覆銅板、美紋膠紙、待轉(zhuǎn)印圖紙

2、工具：剪刀、油性筆

熱轉(zhuǎn)印制板操作細節(jié)

1、板材的選擇：盡量選擇氧化程度不嚴重的板；2、圖紙的保存：嚴禁折皺、揉捏圖紙；

3、圖紙的粘貼：碳粉層面貼向銅箔面；

4、圖形的轉(zhuǎn)?。?75℃過兩遍；

5、腐蝕的方式：注意手工和機器的區(qū)別；

6、鉆孔的要點：選擇合適的鉆頭打在焊盤中心；

7、拋光和打磨：鉆孔后需拋光，裁邊后需磨邊。熱轉(zhuǎn)印制板注意事項

1、設(shè)備需提前開機預(yù)熱；

2、轉(zhuǎn)印后待板降溫后再撕膜；

3、轉(zhuǎn)印后有斷線、空心處，可用油性筆適當填涂處理；

4、關(guān)機須降溫穩(wěn)定后再斷電；

5、使用有機溶劑除碳層時注意個人防護。感光板曝光制板1、工藝相對簡單；2、制板速度較快；3、制作精度良好，單雙面板均可制作；

4、可增加阻焊及字符工藝。單面曝光機雙面曝光箱感光板曝光制板工藝流程裁板→貼圖→曝光→顯影→腐蝕→脫膜→鉆孔→拋光→裁邊→磨邊文件準備1、輸出圖形文件（由PCB設(shè)計軟件導(dǎo)出）

2、打印菲林底片（高分辨率激光打印機）耗材工具

1、耗材：感光板、透明膠、菲林底片

2、工具：剪刀、油性筆感光板曝光制板操作細節(jié)

1、打印好所需的正負底片；

2、裁板時感光膜不能脫落；

3、制作雙面板時，先對底片，再夾板曝光；

4、曝光時間：打印底片40s,光繪底片60s；

5、雙面曝光間歇時間3min，防止衍射，保護設(shè)備；

6、顯影液使用氫氧化鈉1︰100與水溶解；

7、蝕刻液溫度加熱至45℃左右為宜；

8、酒精等有機溶劑擦拭褪膜(脫膜液效果最佳)；

9、手動鉆孔時選擇合適的鉆頭打在焊盤中心；

10、鉆孔后需拋光，手動裁邊后需磨邊。感光板曝光制板注意事項

1、設(shè)備需提前開機預(yù)熱；2、確保底片對位精確；

3、曝光機采用紫外線燈，曝光時盡量遠離設(shè)備；

4、顯影液配比準確；

5、戴防腐手套進行蝕刻操作，注意防護。小型工業(yè)制板1、工藝相對復(fù)雜；2、制板速度較快；3、制作精度較高，可批量生產(chǎn)；4、具備錫層、阻焊及字符工藝，焊接容易。

小型工業(yè)制板總體流程線路板鉆孔線路板裁板字符制作阻焊制作線路制作金屬化過孔前期準備準備所需耗材啟動加熱設(shè)備菲林出圖裁板

板材準備又稱下料，在PCB板制作業(yè)前，應(yīng)根據(jù)設(shè)計好的PCB圖大小來確定所需PCB板基的尺寸規(guī)格，我們可根據(jù)具體需要進行裁板。裁板方法二右手提起壓桿，再將待裁剪的板材置于裁板機底板上并貼緊標尺，使其裁剪尺寸更加準確。一根據(jù)用戶所需裁剪大小，首先移動板材確定裁剪尺寸。

裁板方法三左手按住待裁剪板材，右手壓下壓桿，即完成了一塊板材的剪裁。數(shù)控鉆孔鉆孔通常有手工鉆孔和數(shù)控自動鉆孔兩種方法。數(shù)控鉆床能根據(jù)PROTEL生成的PCB文件自動識別鉆孔數(shù)據(jù)，并快速、精確地完成定位、鉆孔等任務(wù)。用戶只需將設(shè)計好的PCB文件直接導(dǎo)入數(shù)控鉆后臺軟件即可自動完成批量鉆孔。全自動數(shù)控鉆床

數(shù)控鉆軟件操作界面

數(shù)控鉆孔步驟：1、連接數(shù)控鉆硬件；2、固定待鉆孔覆銅板；3、在數(shù)控鉆后臺軟件導(dǎo)入待鉆孔的PCB圖；4、安裝對應(yīng)規(guī)格孔的鉆頭；

數(shù)控鉆孔數(shù)控鉆孔5、調(diào)整鉆頭起始位置及高度，并作為鉆孔起始點；6、鉆好定位孔；7、選定對應(yīng)規(guī)格的孔，開始分批鉆孔；板材拋光作用：

去除覆銅板金屬表面氧化物保護膜及油污，進行表面拋光處理。

操作步驟：

1、

旋轉(zhuǎn)刷輪調(diào)節(jié)手輪，使上、下刷輪與不銹鋼輥軸間隙調(diào)整合理；

2、開啟水閥，使拋光時能噴水沖洗，以使覆銅板表面處理更干凈；板材拋光

3、調(diào)節(jié)速度調(diào)節(jié)旋鈕，使傳送輪速度合適，以達到最好的表面處理效果；4、將待處理的覆銅板置于傳送滾輪上，拋光機將自動完成板材去氧化物層、油污等全過程。動畫演示全自動線路板拋光機金屬化過孔（一）1、預(yù)浸溫度：62-64℃時間：3－5分鐘（最佳時間5分鐘）

目的：清除銅箔和孔內(nèi)的油污、油脂及毛刺銅粉，調(diào)整孔內(nèi)電荷，有利于碳顆粒的吸附。注意：預(yù)浸完畢后，需水洗、烘干。金屬化過孔（二）2、活化溫度：室溫時間：2分鐘（最佳采用超聲波震蕩方式）目的：將孔壁吸附一層直徑為10nm的碳顆粒。注意：活化后，需通孔及熱固化。（100℃，5min）金屬化過孔（三）3、微蝕溫度：室溫時間：2分鐘（最佳采用對流或者搖擺方式）

目的：主要去除掉表面銅箔上吸附的碳顆粒，保留孔壁上的碳顆粒。原理：液體只與銅反應(yīng)，所以將表面的銅箔輕微的腐蝕掉一層，吸附在銅箔上碳顆粒就會松落去除。注意：微蝕后，需水洗。金屬化過孔（四）4、電鍍溫度：室溫時間：20-30分鐘（最佳30分鐘）電流：1.5A-2A/平方分米目的：孔壁已吸附了一層碳顆粒，碳顆粒是導(dǎo)電的，通過電鍍在碳層上電鍍上銅層。從而達到多層板雙面過孔導(dǎo)通。鍍銅原理溶液主要成分為：硫酸銅溶液。并且采用強酸保護溶液的穩(wěn)定性；（H2SO4）溶液主要化學式為：陽極Cu—2e—＝Cu2+

陰極Cu2++2e—=Cu

概念：以粗銅做陽極，精銅做陰極，硫酸銅（加入一定量的硫酸）做電解液。原理演示金屬過孔機樣機金屬過孔機需滿足的幾個特點：

1、全自動恒溫控制；

2、全自動時間控制；

3、集合金屬過孔全部工序，并可以按各預(yù)置參數(shù)自動完成，操作簡單、設(shè)備小巧。

金屬過孔機

樣板圖形轉(zhuǎn)移電鍍錫底片制作油墨印刷油墨固化線路曝光顯影雙面線路圖形轉(zhuǎn)移線路感光轉(zhuǎn)移法在雙面線路板制作中，圖形轉(zhuǎn)移主要有兩種方式：一種是熱轉(zhuǎn)印轉(zhuǎn)移法，一種是線路感光轉(zhuǎn)移法。本章主要介紹市場上通用的線路感光轉(zhuǎn)移法。底片制作采用絲網(wǎng)漏印工藝制作雙面線路板共需要5~6張底片，分別為：頂層線路圖層、底層線路圖層、頂層阻焊圖層、底層阻焊圖層、字符圖層。底片制作通常采用CAM350軟件，該軟件為國際流行的光繪文件編輯工具，通過該軟件可將一個標準的PCB文件按5~6個不同圖層輸出5~6個底片?；静僮髁鞒蹋簭腜rotel軟件導(dǎo)出Gerber格式文件->在CAM350軟件中自動導(dǎo)入Gerber文件->設(shè)置待輸出圖層的相關(guān)信息->打印輸出設(shè)定的圖層。CAM350軟件設(shè)置及輸出界面油墨印刷絲網(wǎng)印刷（油墨印刷）包括：感光線路油墨印刷、感光阻焊油墨印刷、感光字符油墨印刷。

感光線路油墨：在雙面線路板制作過程中，用感光線路油墨在覆銅板上曝光顯影后形成負性線路圖形，以用于鍍錫并形成錫保護下所需電路圖形；阻焊油墨：阻焊油墨主要用于各焊盤之間形成阻焊層，使線路板焊接時，不容易產(chǎn)生短路；文字油墨：主要用于標記線路板各器件位置及對應(yīng)型號，方便位置識別與焊接。絲印機油墨固化

為使印刷后的油墨具有較強的粘附性，感光線路油墨、感光阻焊油墨、感光字符油墨均需通過專用的線路板烘干機進行熱固化，具體固化溫度及時間如下：

感光線路油墨：75℃，10~15分鐘

感光阻焊油墨：曝光顯影前：75℃，10~15分鐘 曝光顯影后：150℃，5分鐘

感光文字油墨：曝光顯影前：75℃，10~15分鐘 曝光顯影后：150℃，30分鐘（熱固化過程）線路板烘干機線路曝光（一）采用UV固化，曝光的油墨被固化無法被顯影液沖刷掉，沒有被曝光的油墨被顯影液沖刷下來。具體曝光時間及燈管參數(shù)如下：

感光線路油墨：燈管功率3KW，曝光時間50S；

感光阻焊油墨：燈管功率3KW，曝光時間180S；

感光文字油墨：燈管功率3KW，曝光時間120S；

線路曝光（二）1、裁剪底片2、對位3、膠帶固定線路曝光（三）1、將待曝光的覆銅板放于曝光平面，待曝光面朝下；2、啟動真空；3、曝光；線路曝光（四）曝光機線路板顯影顯影方法：將曝光后的線路板置于自動顯影機中顯影。全自動線路板顯影機顯影溫度：40~45℃顯影前顯影后鍍錫用途：將焊盤及線路部分鍍上錫，以達到在堿性腐蝕液中保護線路部分不被腐蝕。操作方法：

1、用不銹鋼夾具將印好抗電鍍油墨的板材固定好，并置于化學鍍錫機中；

2、根據(jù)待鍍錫板材的大小，調(diào)節(jié)合適的電流。標準為：1.5A~2A/(dm)2

；

3、待電鍍時間達到15分鐘左右，取出被電鍍板材用水沖洗即可。

鍍錫鍍錫前鍍錫后鍍錫機線路脫膜鍍錫完畢后，必須將油墨層剝離，以便下一步腐蝕；線路板脫膜機脫膜前脫膜后線路板腐蝕原理：由于錫難溶于堿性腐蝕液，而銅容易溶于堿性腐蝕液。鍍錫后的線路板所用腐蝕溶液需為堿性溶液。全自動線路板腐蝕機腐蝕前腐蝕后褪錫原理：溶液容易腐蝕錫層、但難腐蝕銅層；具體操作和腐蝕工藝相同；全自動線路板褪錫機褪錫前褪錫后線路板測試電氣測試：線路板制作完畢后均需進行可靠性檢測，即檢測線路板是否有斷線、短路