以下是PCB加工工艺流程的详细案例资料,结合行业标准与实际生产环节整理而成,涵盖从基板准备到成品测试的全过程,并辅以关键工艺说明和行业应用案例。
一、PCB制造核心流程(双面/多层板为例)
1. 内层制作
开料:将覆铜板(如FR-4)切割成工作板尺寸(如40×50cm),边缘做磨边处理。前处理:清洗铜面并粗化,增强干膜附着力。图形转移压膜:贴蓝色抗蚀干膜,紫外线敏感化。曝光:通过底片(菲林)用紫外线硬化需保留线路区域的干膜。显影:碱性溶液溶解未曝光部分,露出待蚀刻铜层。蚀刻与退膜:酸性溶液蚀刻***铜层,退膜后形成内层线路。AOI检测:自动光学比对设计文件,排查开路/短路。2. 层压与钻孔
叠层与压合:将内层、半固化片(PP)、外层铜箔叠层,高温高压压合成一体。案例:6层板需2个内层+4张PP片+2个外层铜箔,真空压合防气泡。
钻孔X-RAY定位内层靶标,数控钻机钻通孔(孔径可小至0.1mm)。问题案例:孔偏导致层间错位,需激光校准补偿。3. 孔金属化与外层线路
沉铜:化学沉积孔内铜层(1μm),实现层间导通。全板电镀:增厚孔铜至5-8μm,增强导电性。外层图形:同内层流程(压膜→曝光→显影),但采用电镀锡保护需保留铜区。蚀刻与退锡:蚀刻非保护铜层,退锡后形成外层线路。4. 阻焊与表面处理
阻焊层:丝印绿色油墨,曝光显影开窗焊盘,防焊接短路。常见缺陷:丝印偏移覆盖焊盘(需返修或报废)。
表面处理(按需求选择):| 工艺 | 特点 | 适用场景 |
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| 喷锡(HASL) | 成本低,但平整度差 | 消费电子 |
| 沉金(ENIG) | 焊盘平整,耐氧化 | 高密度BGA封装 |
| OSP | 环保薄层,但存储期短 | 快速周转产品 |
字符印刷:标识元件位号、厂商信息。5. 成型与测试
锣边/V-CUT:CNC切割外形,V槽分板便于组装。电测:飞针测试或测试架通断检测,100%排查开路/短路。FQC:终检外观、尺寸、孔位精度。二、PCBA组装流程(从PCB到功能板)
1. SMT贴片:锡膏印刷→贴片机贴装→回流焊接→AOI检测。
案例:BGA芯片需X-RAY检测焊球虚焊。
2. DIP插件:手工/机插元件→波峰焊→剪脚→后焊。
3. 测试与组装:
ICT:检测元件参数偏差(如电阻值)。FCT:模拟运行环境测试整板功能。老化测试:48小时高温负载筛选早期故障。三、行业应用案例与趋势
自动化升级:如专利CN106304651B的自动化线,机械手替代人工搬运,效率提升30%。缺陷控制:某厂引入LDI(激光直接成像)替代菲林,减少因底片变形导致的线路偏移。环保工艺:无铅喷锡(HASL)替代含铅工艺,符合RoHS标准。四、关键工艺图示与资源
流程图解:***专栏《几张图弄懂PCB生产工艺》提供开料到测试的视觉化流程。工艺对比:CSDN博客详析干膜 vs 湿膜——干膜稳定性高,适合精密线路。> 此流程基于标准双面板/多层板整理,实际需根据板材类型(如柔性板)、层数、特殊工艺(如HDI盲埋孔)调整。完整工艺文件可参考[Gerber文件标准]或[IPC-6 01 2]行业规范。