小型制板工藝培訓教程長沙科瑞特電子有限公司客戶服務(wù)中心第1頁第1頁

一、概述1.1定義什么叫印制板？在我國解釋是：印制電路板或印制線路成品板統(tǒng)稱印制板。在日本，定義印制板很簡樸，形成印制線路板叫做印制線路板；裝上元器件印制線路板稱作印制電路板。在歐美，只有線路沒裝元器件板叫裸板或光板，板子+元器件=PCB。第2頁第2頁1.2作用

1、提供各種電子元器件固定、裝配機械支持；

2、實現(xiàn)各種電子元器件之間電氣連接或電絕緣；

3、為元器件焊接提供阻焊圖形，為元器件插裝、檢查、維修提供辨認字符。

第3頁第3頁1.3特點1、制板速度較快（批量生產(chǎn)）；2、制作精度較高；3、具備鍍錫、阻焊及字符工藝，焊接容易。印制板第4頁第4頁

二、工藝流程

工業(yè)制板可分為五大工藝板塊：PCB設(shè)計、底片制作、金屬過孔、線路制作、阻焊制作、字符制作底片制作線路制作阻焊制作字符制作工業(yè)制板五大工藝金屬過孔第5頁第5頁PCB設(shè)計基本知識1、依據(jù)原理圖以及PCB生產(chǎn)能力，設(shè)計PCB圖；2、PCB最大尺寸、單雙面板、最細線條尺寸；第6頁第6頁PCB設(shè)計基本知識3、孔徑設(shè)計（包括電解電容引腳孔徑、普通電阻引腳孔徑、1A整流管引腳孔徑、二極管引腳孔徑、三極管引腳孔徑、RS232接插件引腳孔徑、DIPIC引腳孔徑、瓷片電容，獨石電容，絳綸電容，晶體等引腳孔徑）第7頁第7頁2.1-1、Protel99se制作底片

底片制作是圖形轉(zhuǎn)移基礎(chǔ)，依據(jù)底片輸出方式可分為底片打印輸出和光繪輸出，本章將介紹采取激光打印機打印制作底片。運行Protel99se，打開一個PCB圖，以下圖所表示。第8頁第8頁2.1-1、Protel99se制作底片第9頁第9頁2.1-1、Protel99se制作底片

選擇File菜單中New功效項，并選擇“PCBPrinter”,圖示下列：

第10頁第10頁2.1-1、Protel99se制作底片選擇當前需打印PCB文獻點“OK”。第11頁第11頁2.1-1、Protel99se制作底片

第12頁第12頁2.1-1、Protel99se制作底片右鍵點擊左邊功效框BrowsePCBPrint內(nèi)“MultilayerCompositePrint”按鈕，并點“Properties”，出現(xiàn)以下圖所表示對話框：第13頁第13頁2.1-1、Protel99se制作底片打印頂層線路操作下列：第14頁第14頁2.1-1、Protel99se制作底片

需打印層組合為：頂層線路=Toplayer+Keepoutlayer+Multilayer+鏡像；底層線路=Bottomlayer+Keepoutlayer+Multilayer；頂層阻焊=Topsolder+Keepoutlayer+Multilayer+鏡像；底層阻焊Bottomsolder+Keepoutlayer+Multilayer；頂層絲印=Topoverlay；底層絲印=Bottomoverlay+鏡像；注：打印菲林底片時所有層都必須用黑白打印。第15頁第15頁

2.1-2、CAM底片制作文獻輸出導入CAM編輯輸出

底片輸出

底片制作是圖形轉(zhuǎn)移基礎(chǔ)，依據(jù)底片輸出方式可分為底片打印輸出和光繪輸出，本章將簡介采用激光打印機打印制作底片。第16頁第16頁2.1-2、CAM底片制作1、制做單面板，要求輸出底層、阻焊層、絲印層三張底片。2、制做雙面板，則要求輸出頂層、底層、絲印層、頂層阻焊、底層阻焊共五張底片，其中頂層及頂層阻焊底片要求鏡像。第17頁第17頁2.1-2、CAM底片制作3、利用CAM軟件打印底片環(huán)節(jié)：①打開protel繪制PCB文獻；②點擊“文獻”→“新建文獻CAMoutputconfiguration”→“選擇需要底片PCB文獻”→“Next”→“點擊Gerber”→“Next”→“Next”→“Next”→“選擇所需導出層（全選）”→“Next”→“Next……”最后點擊“finish”；第18頁第18頁2.1-2、CAM底片制作③在protel工作窗口上出現(xiàn)標簽CAMManager1.cam，選中Gerberoutput1(剛操作中出現(xiàn)默認名)按F9鍵，會在Documents中產(chǎn)生一個文獻夾“CAMforxxx”。單擊該文獻夾,右鍵導出（導出時,會提醒存儲路徑）；④打開CAM350軟件“File”→“import”→“GerberData”→“選擇前面導出文獻夾（文獻類型為所有類型）”→選擇“所有”→打開；第19頁第19頁2.1-2、CAM底片制作⑤選擇所需打印層（邊框?qū)訛楸剡x），操作辦法：“Tables”→“Composites”→“add”→“選擇所需層”“.gtl”–頂層、“.gbl”–底層“.gko”–邊框“.gts”–頂層阻焊、“.gbp”–底層阻焊“.gto”–頂層絲印打印底片時要選擇“Black&White”選項。第20頁第20頁2.1-2、CAM底片制作注意：在打印對話框右上角有“Bkg”按鈕，可選擇“clear”或“dark”功效。以此來選擇正片（clear）或負片（dark）。詳細操作請參考CAM打印圖解或打印視頻。第21頁第21頁

2.2、金屬過孔裁板鉆孔金屬過孔拋光鍍銅

金屬過孔被廣泛應(yīng)用于有通孔雙層或多層線路板中，其目的是使孔壁上非導體部分（樹脂及玻纖）進行金屬化,以進行后續(xù)電鍍銅制程。

第22頁第22頁2.2.1裁板板材準備又稱下料，在PCB板制做前，應(yīng)依據(jù)設(shè)計好PCB圖大小來擬定所需PCB板基尺寸規(guī)格，我們可依據(jù)詳細需要進行裁板。MCM手動精密裁板機第23頁第23頁2.2.2數(shù)控鉆孔

鉆孔通常有手工鉆孔和數(shù)控自動鉆孔兩種辦法，本節(jié)將簡介數(shù)控鉆孔辦法。數(shù)控鉆床能依據(jù)PROTEL生成PCB文獻自動辨認鉆孔數(shù)據(jù)，并快速、準確地完畢終點定位、鉆孔等任務(wù)。用戶只需將設(shè)計好PCB文獻直接導入數(shù)控鉆后臺軟件即可自動完畢批量鉆孔。第24頁第24頁鉆孔后樣板全自動數(shù)控鉆床

2.2.2數(shù)控鉆孔圖例第25頁第25頁

2.2.2鉆孔環(huán)節(jié)1、連接數(shù)控鉆和固定待鉆孔板；2、用protel將文獻導出（點擊“文獻→導出”）形成protelpcb2.8ASCIIFile(*.pcb)格式并保留；第26頁第26頁2.2.2鉆孔環(huán)節(jié)3、打開Create-DCD軟件，將導出文獻打開。此時在屏幕上會顯示所有需要鉆孔，選擇板厚(按實際板厚設(shè)置)和串口后，調(diào)整鉆頭高度和位置（手動定位）；4、安裝相應(yīng)規(guī)格孔鉆頭、設(shè)置串口和板厚；第27頁第27頁2.2.2鉆孔環(huán)節(jié)5、調(diào)整鉆頭起始位置及高度（鉆頭與待鉆板距離1－1.5mm）并作為鉆孔起始點；6、在軟件中選定相應(yīng)規(guī)格孔，開始鉆孔。7、注意：在調(diào)整鉆頭高度及位置時，由于本數(shù)控鉆無限位裝置，因此要預防超出極限值。

第28頁第28頁2.2.3板材拋光作用：清除覆銅板金屬表面氧化物及油污，進行表面拋光處理。

操作環(huán)節(jié)：

1、

旋轉(zhuǎn)刷輪調(diào)整手輪，使上、下刷輪與傳送輥軸間隙調(diào)整合理；2、啟動水閥，使拋光時能噴水沖洗，以使覆銅板表面處理更潔凈；

BFM自動拋光機

第29頁第29頁2.2.3板材拋光3、啟動風機開關(guān)，使線路板通過風機裝置時，能烘干覆銅板表面水份；4、調(diào)整速度調(diào)整旋鈕，使傳送輪速度適當，以達到最好表面處理效果；5、將待處理覆銅板置于傳送滾輪上，拋光機將自動完畢板材氧化物層、油污拋光。

第30頁第30頁2.2.4金屬過孔金屬過孔被廣泛應(yīng)用于有通孔雙面或多層印制線路板生產(chǎn)加工中，其主要目的在于通過一系列化學處理辦法在非導電基材上沉積一層導電體，以作為后面電鍍銅基底繼而通過后續(xù)電鍍辦法加厚。

MHM3000金屬過孔機第31頁第31頁2.2.4金屬過孔孔徑前后比照沉銅前

沉銅后

第32頁第32頁金屬過孔機操作環(huán)節(jié)1、預浸：清除孔內(nèi)毛刺和調(diào)整孔壁電荷；水洗：預防預浸液破壞下個環(huán)節(jié)活化液；烘干：烘干孔中液體，75℃/1-3分鐘。2、活化：通過物理吸附作用，使孔壁基材表面吸附一層均勻細致黑導電層；通孔：活化后孔內(nèi)全已堵上，需使孔內(nèi)通暢無阻（可用力甩打線路板）；烘干：孔全通后烘干（100℃/3-5分鐘）。

第33頁第33頁金屬過孔機操作環(huán)節(jié)3、微蝕：為確保電鍍銅與基體銅有良好結(jié)合，必須將銅上石墨碳黑除去；水洗：用自來水沖洗，沖洗微蝕后留下多出活化液；拋光清洗：或者采用拋光機拋光（若拋光刷毛被打磨成尖頭，則不能再用尖頭部分拋光）4、加速：清除板面油污和氧化物，3-4秒即可。第34頁第34頁2.2.5鍍銅

利用電解辦法使金屬銅沉積在工件表面，以形成均勻、致密、結(jié)合力良好金屬銅層。CPT3000化學鍍銅機鍍銅前

鍍銅后

第35頁第35頁鍍銅操作辦法下列1、用夾具將金屬過孔后PCB板夾好，將PCB板所有浸入鍍銅液中，夾具掛鉤掛在鍍銅機陰極掛桿上；2、調(diào)整電流：按1.5A/dm2計算電流；3、電鍍時間以15分鐘左右為宜，待電鍍完畢時，取出PCB板用清水沖洗潔凈。

注意:鍍銅、鍍錫后需將銅錠和錫錠拿出來清洗后放在機器旁邊。第36頁第36頁

3、線路制作

線路制作是將底片上電路圖像轉(zhuǎn)移到覆銅板上，線路圖形用電鍍錫保護，經(jīng)后續(xù)去膜腐蝕即可完畢線路制作。濕膜烘干曝光顯影鍍錫去膜腐蝕

第37頁第37頁3.1（線路制作）濕膜工藝

為制作高精度線路板，本公司采用最新自主研制專用液態(tài)感光線路油墨（含有強抗電鍍性）來制作高精度線路板。MSM3000絲印機印后樣板印前樣板第38頁第38頁濕膜工藝操作環(huán)節(jié)1、表面清潔：將絲印臺有機玻璃臺面上污點用酒精清洗潔凈；2、絲網(wǎng)清潔：辦法是用“自來水＋洗衣粉”或“洗網(wǎng)水”清潔。

3、固定絲網(wǎng)框：將準備好絲網(wǎng)框固定在絲印臺上，用固定旋鈕擰緊；4、網(wǎng)框前部距臺面距離略不小于10mm且絲網(wǎng)離線路板有5mm距離（用手按網(wǎng)框，感覺有向上彈性即可）；第39頁第39頁濕膜工藝操作環(huán)節(jié)5、粘L型定位框：在絲印機底板上粘L型墊板，主要用于印刷雙面板（印完一面再印另一面時，避免已印面與工作臺接觸導致印刷層破損）;6、在網(wǎng)上貼透明膠于待印電路板四周（目是節(jié)省油墨，清洗網(wǎng)框以便）；

第40頁第40頁濕膜工藝操作環(huán)節(jié)7、放料：把待印油墨板置于定位框上;8、在板上放一張白紙，刷油墨1次，觀測印刷涂層均勻和無雜質(zhì)點即可進行下步操作，異常則重復操作第8步；9、印刷油墨：先在網(wǎng)前端涂一層油墨，以45度角推油1次（提議從身體側(cè)均勻用力向外側(cè)推?。?，待板上形成均勻涂層即可，然后再印刷另外一面；第41頁第41頁濕膜工藝操作環(huán)節(jié)10、回收油墨

11、刷線路油墨注意事項：①取出油墨置于絲網(wǎng)前端透明膠上；②印刷油墨過程中不要停止且一次完畢，力度要均勻；③油墨印完后，油墨不能塞孔。第42頁第42頁濕膜工藝操作環(huán)節(jié)12、清洗網(wǎng)框①經(jīng)使用后網(wǎng)框要及時清洗，若長時間暴露在光線中，將清洗困難。②清洗注意事項：使用洗網(wǎng)水時，只能用棉團或衛(wèi)生紙團沾取洗網(wǎng)水進行擦試，不能用溶劑型洗網(wǎng)水浸泡網(wǎng)框，這樣會使絲網(wǎng)脫離網(wǎng)框。第43頁第43頁3.2（線路制作）烘干

刮好感光油墨線路板需要烘干，依據(jù)感光油墨特性，溫度為75℃，雙面烘干時間為20分鐘。

板件烘干后放置時間最好不超出二十四小時，不然對后續(xù)曝光有影響。

第44頁第44頁3.2（線路制作）烘干烘干機第45頁第45頁3.3（線路制作）線路曝光

曝光是以對孔方式，在線路油墨板上進行曝光，被曝光油墨與光線發(fā)生反應(yīng)后，經(jīng)顯影后可呈現(xiàn)圖形。這樣，經(jīng)光源作用將原始底片上圖像轉(zhuǎn)移到線路板上。

第46頁第46頁3.3（線路制作）線路曝光圖例第47頁第47頁曝光操作環(huán)節(jié)

1、對孔：通過定位孔將菲林底片與曝光板一面對好孔（底片放置以圖形面緊貼線路板為最佳）并用透明膠固定；2、設(shè)置曝光時間為60秒，抽真空15秒；3、曝光：蓋上曝光機蓋并扣緊，關(guān)閉進氣閥，按下啟動；取出板件然后曝光另一面。注意：曝光機不能連續(xù)曝光，中間間隔3分鐘。

第48頁第48頁3.4（線路制作）線路顯影

顯影是將沒有曝光濕膜層部分除去得到所需電路圖形過程。要嚴格控制顯影液濃度和溫度，濃度高或低都易造成顯影不凈。時間過長或顯影溫度過高，會對濕膜表面造成劣化，在電鍍或堿性蝕刻時出現(xiàn)嚴重滲度或側(cè)蝕。顯影液配制：配比100（水）∶1（顯影粉）（顯影粉罐內(nèi)蓋，裝滿為10g)。第49頁第49頁

顯影前顯影后顯影機線路顯影圖例第50頁第50頁顯影功效參數(shù)加熱批示燈：加熱狀態(tài)顯示為紅色，恒溫狀態(tài)顯示為綠色。對流開關(guān)：按下開關(guān)，氣泵工作。對流批示燈：按下對流開關(guān)，對流批示燈亮。顯影時間為：10－30秒，邊顯影邊用手摩擦線路板注意:顯影完后用清水（30至40℃）清洗，用手指觸摸線條感覺所有線條摩擦力大即證實沖洗潔凈。配液：用一個容器，裝上14L自來水，倒入140g顯影粉（配比為100∶1，顯影粉塑料罐內(nèi)蓋，裝滿為10g)。

第51頁第51頁3.5（線路制作）電鍍錫

化學電鍍錫主要是在線路板部分鍍上一層錫，用來保護線路板部分不被蝕刻液腐蝕，同時增強線路板可焊接性。鍍錫與鍍銅原理同樣，只但是鍍銅是整板鍍銅，而鍍錫是線路部分鍍錫。第52頁第52頁鍍錫圖例鍍錫前鍍錫后CPT3000鍍錫機第53頁第53頁1、用夾具將板材固定好，并置于溶液中；

2、依據(jù)板材待鍍錫有效面積，設(shè)定電流為1.5A/dm2；

3、待電鍍時間達到15分鐘左右，取出被電鍍板材即可；

4、鍍完后，取出錫錠用水清洗并置于干燥環(huán)境中，不能置于鍍銅溶液中。

鍍錫機使用辦法第54頁第54頁鍍錫機使用注意事項注意：假如電鍍時發(fā)覺無法上錫，應(yīng)檢查夾具與板是否接觸良好或線路部分是否有油墨殘留。處理辦法：1、用刀片在電路板邊框外刮掉油墨漏出銅層，再用夾具夾上即可；2、若第1點不處理問題，需要把線路板放入堿性液里泡30秒，去掉油層殘留，然后再去鍍錫。第55頁第55頁3.6（線路制作）去膜

蝕刻前需要把電路板上所有膜清洗掉，漏出非線路銅層。效果圖下列所表示：

脫膜粉配水后，放入溶液脫膜（戴手套清洗，濃度10%，溫度30-40℃）快速完畢。

去膜前去膜后第56頁第56頁3.7（線路制作）腐蝕

腐蝕是以化學辦法將覆銅板上不需要部分銅箔除去，使之形成所需要電路圖形。腐蝕前腐蝕后AEM3030腐蝕機第57頁第57頁3.7（線路制作）腐