PCB製程

PCB製程說明

流程簡介:

  • 裁板(Sheets Cutting)
    將基板按照工單上的發料尺寸裁切成工作尺寸(working panel)。
  • 刷磨(Scrub)
    壓膜前需先用刷磨、微蝕等方法將板面銅箔做適當的粗化處理,再以適當的溫度及壓力將乾膜光阻密合貼附其上。
  • 壓膜(Dry Film Lamination)
    先將板子進行前處理,把板子表面清潔乾淨及微蝕,送至壓膜機壓膜,在板子表面覆蓋一層感光性的有機薄膜,經曝光後,把底片線路圖案轉移至板面上。
  • 曝光(Exposure)
    將貼好乾膜的板子送入曝光機中曝光,乾膜在底片透光區域受UV光照射後會產生感光硬化,將底片上的線路影像移轉到板面乾膜上(該區域的乾膜在稍後的顯影、蝕銅步驟中將被保留下來當作蝕刻阻劑)。
  • 內層顯影(Inner Developing)
    將未感光的乾膜溶解於顯影液中,感光的乾膜因感光硬化後,顯影液無法溶解,仍然會貼附於板面,形成內層線路圖案(內層為負片,銅面部份在底片上是透明的)。
  • 內層蝕刻(Inner Etching)
    未感光的乾膜溶解後,下方的銅面就會裸露出來,板子經過蝕刻段,裸露的銅面會被蝕刻液溶解掉露出底材,有乾膜貼附的銅面則保存完好,形成內層線路。
  • 內層去膜(Inner Stripping)
    利用去膜液將受到感光硬化的乾膜去除。
  • 黑化/棕化(Black Oxide Treatment)
    目的是透過化學藥劑在內層基板表面生成一層黑色/棕色絨毛,以增大接觸結合面積,增加基板壓合後層與層之間的結合力,黑化後的板子要進行烘烤,將板面水份烤乾,否則會影響板子的內部結合狀況及漲縮狀況。
  • 壓合(Lamination)
    六層線路﹝含﹞以上的內層線路疊合時需先將其鉚合,再用盛盤將其整齊疊放於鋼板之間,送入壓合機中以適當之溫度及壓力使膠片硬化黏合。
  • 鑽孔(Drilling)
    目的是加工出客戶所需的零件孔、固定孔、導通孔等等,及提供後製程所需的定位孔,在品保需要時也提供檢查用的切片孔。
  • 除膠渣(Desmear)
    由於鑽孔時因熱能造成板材中的樹脂軟化或液化,隨鑽頭旋轉塗滿整個孔壁,若未去除會導致內層銅與孔銅間因膠渣造成絕緣,故需透過化學藥劑先將膠渣去除後,才能進行電鍍。
  • 通孔電鍍(PTH Plating)
    通孔電鍍也被稱為一次銅電鍍,利用化學的方法在孔內不導電的樹脂、玻璃纖維孔壁上鍍一層薄薄的銅,使孔壁金屬化。其目的是連接內層及外層線路,並被稱為導通孔,或是作為焊接零件的接腳,被稱為零件孔。
  • 外層顯影(Developing)、線路鍍銅(Pattern Plating)、鍍錫鉛(Tin-Lead Plating)
    採正片流程的製作方式(正片,線路或銅面部份在底片上是黑色的),將未感光的乾膜溶解。
  • 線路鍍銅(二次銅)(Pattern Plating)、鍍錫鉛(Tin-Lead Plating)
    在顯影後接著是鍍二次銅與錫鉛(該區域的錫鉛在稍後的蝕銅步驟中將被保留下來當作蝕刻阻劑),目的是增加外層線路厚度。外層乾膜貼附的銅面鍍不上銅,也鍍不上錫,裸露的銅面(被顯影液溶解的未感光干膜區域)可鍍上二次銅及錫,鍍錫的目的是為了保護錫面下的銅面不被下個流程的蝕刻液溶解掉。
  • 外層去膜(Stripping)、外層蝕刻(Inner Etching)、剝錫鉛(Tin-Lead Stripping)
    利用去膜液把板面上的乾膜全部去除。外層乾膜去除後,下方的銅面會裸露出來,經蝕刻液蝕刻後,裸露的銅面被溶解掉,露出底材。鍍上錫的銅面因有錫的保護,不會被溶解,而形成外層線路,最後透過錫鉛剝除液把板面上的錫鉛全部去除。
  • 防焊印刷(Solder Mask)
    板子經過前處理,把板面清潔乾淨,然後進行油墨印刷,在板子表面覆蓋一層防焊感光油墨,預乾燥後進行曝光作業,經曝光後,把防焊底片圖案轉移至板面上,未感光的防焊油墨會溶解於顯影液中,而感光的防焊油墨在感光硬化後,顯影液無法溶解,形成防焊板面圖案。 防焊的目的是留下板上待焊的通孔及pad,其餘所有線路及銅面都會覆蓋住,防止波焊時造成的短路,並節省焊錫之用量。
  • 表面處理(Surface Finish)
    目的是防止表面氧化。常用的表面處理有噴錫(有鉛/無鉛)、OSP(Organic Solderability Preservative)、化金(ENIG)、化銀(Immersion Silver)、電鍍金(Gold Plating)。
  • 文字印刷(Silkscreen)
    在板面印上文字作為標示,其目的是用於標示零件位置利於客戶插件,或便於客戶檢修。
  • 成型(CNC-Routing)
    依客戶外形圖之要求,進行外型加工裁切,以製作出符合客戶需求之尺寸。(加工方式主要有PUNCH、ROUTING、V-CUT、BEVEL、DRILL)
  • 電測(Electrical Test)
    對板子線路進行檢測,分辨有斷、短路問題之板子需修補或報廢,並對板子電性功能進行測試,常見檢測方式有飛針測試(Flying Probe)、專用型治具測試(Dedicated)、萬用型治具測試(Universal on Grid)。
  • 終檢( O.Q.C.)
    全面檢查產品外觀、確保出貨品質。