PCB的制造工藝發(fā)展很快,不同類(lèi)型和不同要求的PCB采取不同的工藝,但其基本工藝流程是一致的。一般都要經(jīng)歷膠片制版、圖形轉(zhuǎn)移、化學(xué)蝕刻、過(guò)孔和銅箔處理、助焊和阻焊處理等過(guò)程。
(1)PCB制作**步—膠片制版。
1)繪制底圖。大多數(shù)的底圖是由設(shè)計(jì)者繪制的,而PCB生產(chǎn)廠家為了保證印制板加工的質(zhì)量,要對(duì)這些底圖進(jìn)行檢查、修改,不符合要求的,需要重新繪制。
2)照相制版。用繪制好的制版底圖照相制版,版面尺寸應(yīng)與PCB尺寸一致。PCB照相制版過(guò)程與普通照相大體相同,可分為軟片剪裁一曝光一顯影一定影一水洗一干燥一修版。執(zhí)行照相前應(yīng)檢查核對(duì)底圖的正確性,特別是長(zhǎng)時(shí)間放置的底圖。曝光前,應(yīng)調(diào)好焦距,雙面板的相版應(yīng)保持正反面照相的兩次焦距一致:相版干燥后需要修版。
(2)PCB制作第二步—圖形轉(zhuǎn)移。
把相版上的PCB印制電路圖形轉(zhuǎn)移到覆銅板上,稱(chēng)為PCB圖形轉(zhuǎn)移。PCB圖形轉(zhuǎn)移的方法很多,常用的有絲網(wǎng)漏印法和光化學(xué)法等。
1)絲網(wǎng)漏印。絲網(wǎng)漏印與油印機(jī)類(lèi)似,就是在絲網(wǎng)上附一層漆膜或膠膜,然后按技術(shù)要求將印制電路圖制成鏤空?qǐng)D形。絲網(wǎng)漏印是一種古老的印制工藝,操作簡(jiǎn)單,成本低;可以通過(guò)手動(dòng)、半自動(dòng)或自動(dòng)絲印機(jī)實(shí)現(xiàn)。
手動(dòng)絲網(wǎng)漏印的步驟為:
(a)將覆銅板在底板上定位,印制材料放到固定絲網(wǎng)的框內(nèi)。
(b)用橡皮板刮壓印料,使絲網(wǎng)與覆銅板直接接觸,則在覆銅板上就形成組成的圖形。
(c)然后烘干、修版。
2)光化學(xué)法。光化學(xué)法又包括直接感光法和光敏干膜法兩種方法。
(a)直接感光法的工藝過(guò)程為覆銅板表面處理-涂感光膠-曝光-顯影-固膜-修版。修版是蝕刻前必須要做的工作,可以對(duì)毛刺、斷線、砂眼等進(jìn)行修補(bǔ)。
(b)光敏干膜法的工藝過(guò)程與直接感光法相同,只是不使用感光膠,而是用一種薄膜作為感光材料。這種薄膜由聚酯薄膜、感光膠膜和聚乙烯薄膜三層材料組成,感光膠膜夾在中間,使用時(shí)揭掉外層的保護(hù)膜,用貼膜機(jī)把感光膠膜貼在覆銅板上。
(3)PCB制作的第三步—化學(xué)蝕刻?;瘜W(xué)蝕刻是利用化學(xué)方法除去板上不需要的銅箔,留下組成圖形的焊盤(pán)、印制導(dǎo)線及符號(hào)等。常用的蝕刻溶液有酸性氯化銅、堿性氯化銅、三氯化鐵等。
(4)PCB制作第四步——過(guò)孔與銅箔處理。
1)金屬化孔。金屬化孔就是把銅沉積在貫通兩面導(dǎo)線或焊盤(pán)的孔壁上,使原來(lái)非金屬的孔壁金屬化,也稱(chēng)沉銅。在雙面和多層PCB中,這是一道必不可少的工序。實(shí)際生產(chǎn)中要經(jīng)過(guò)鉆孔一去油一粗化一浸清洗液一孔壁活化一化學(xué)沉銅一電鍍一加厚等一系列工藝過(guò)程才能完成。
金屬化孔的質(zhì)量對(duì)雙面PCB是至關(guān)重要的,因此必須對(duì)其進(jìn)行檢查,要求金屬層均勻、完整,與銅箔連接可靠。在表面安裝高密度板中,這種金屬化孔采用盲孔方法(沉銅充滿整個(gè)孔)來(lái)減小過(guò)孔所占面積,提高密度。
2)金屬涂覆。為了提高PCB印制電路的導(dǎo)電性、可焊性、耐磨性、裝飾性及延長(zhǎng)PCB的使用壽命,提高電氣可靠性,往往在PCB的銅箔上進(jìn)行金屬涂覆。常用的涂覆層材料有金、銀和鉛錫合金等。
(5)PCB制作第五步——助焊與阻焊處理。PCB經(jīng)表面金屬涂覆后,根據(jù)不同需要可進(jìn)行助焊或阻焊處理。涂助焊劑可提高可焊性;而在高密度鉛錫合金板上,為使板面得到保護(hù),確保焊接的準(zhǔn)確性,可在板面上加阻焊劑,使焊盤(pán)裸露,其他部位均在阻焊層下。阻焊涂料分熱固化型和光固化型兩種,色澤為深綠或淺綠色。