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PCB工厂厂务监控FMCS系统

一、概述

PCB就是印制线路板（printedcircuitboard），也叫印刷电路板。广义上讲是：在印制线路板上搭载LSI、IC、晶体管、电阻、电容等电子部件，并通过焊接达到电气连通的成品。狭义上：未有安装元器件，只有布线电路图形的半成品板，被称为印制线路板。一般从层数来分为：单面板、双面板、与多层板。

1.内层制作

PCB的工艺流程分为内层制作和外层制作，内层工艺如图1所示：

图1内层工艺流程图解

1.1切板工序

①来料：来料—laminate，由半固化片与铜箔压合而成用与PCB制作的原材料，又称覆铜板。

尺寸规格：常用的尺寸规格有37“×49”、41“×49”等等。

厚度规格：常用厚度规格有：2mil、4.5mil、6mil、7.5mil、8mil、10mil、12mil、14mil、20mil、24mil、28mil、30mil、32mil、40mil等等。

②焗板：消除板料在制作时产生的内应力，提高材料的尺寸稳定性。去除板料在储存时吸收的水份，增加材料的可靠性。

③开料：开料就是将一张大料根据不同制板要求用机器锯成小料的过程。开料后的板边角处尖锐，容易划伤手，同时使板与板之间擦花，所以开料后再用圆角机圆角。

④打字唛：就是在板边处打上印记，便于生产中识别与追溯。

1.2干菲林、图形转移工序

干菲林：是一种感光材料，该材料遇到紫外光后发生聚合反应，形成较为稳定的影像，不会在弱碱下溶解，而未感光部分遇弱碱溶解。PCB的制作就是利用该材料的这一特性，将客户的图形资料，通过干菲林转移到板料上。

①磨板：化铜面，便于菲林附着在铜面上。

②贴膜：将干膜贴在粗化的铜面上。

③曝光：曝光机的紫外线通过底片使菲林上部分图形感光，从而使图形转移到铜板上。

④显影：是将未曝光部分的干菲林去掉，留下感光的部分。

⑤蚀刻：是将未曝光部分的铜面蚀刻掉。

⑥褪膜：是通过较高浓度的NaOH（1-4%）将保护线路铜面的菲林去掉，NaOH溶液的浓度不能太高，否则容易氧化板面。

1.3AOI工序

AOI(AutomaticOpticalInspection)为自动光学检查仪，该机器原理是利用铜面的反射作用使板上的图形可以被AOI机扫描后记录在软件中,并通过与客户提供的数据图形资料进行比较来检查缺陷点的一种机器，如开路、短路、曝光不良等缺陷都可以通过AOI机检查到。

1.4黑氧化/棕化工序

黑氧化或棕化工序的作用就是粗化铜表面，增大结合面积，增加表面结合力。铜的氧化形式有两种：CuO（黑色），Cu2O（紫红色），而黑氧化的产物是两种形式以一定比例共存。

黑化工艺，使得树脂与铜面的接触面积增大，结合力加强。但同时也带来了一种缺陷：粉红圈。可以提高黑化膜的抗酸能力，引入新的工艺流程。

棕化工艺原理：在铜表面通过反应产生一种均匀，有良好粘合特性及粗化的有机金属层结构（通常形成铜的络合物）。

优点：工艺简单、容易控制；棕化膜抗酸性好，不会出现粉红圈缺陷。

缺点：结合力不及黑化处理的表面。两种工艺的线拉力有较大差异。

1.5排压板工艺

工艺简介：压板就是用半固化片将外层铜箔与内层，以及各内层与内层之间连结成为一个整体，成为多层板。

工艺原理：利用半固化片的特性，在一定温度下融化，成为液态填充图形空间处，形成绝缘层，然后进一步加热后逐步固化，形成稳定的绝缘材料，同时将各线路各层连接成一个整体的多层板。

无尘要求：粉尘数量小于100K

粉尘粒度：小于0.5m

空调系统：保证温度在18-22°C，相对湿度在50-60%进出无尘室有吹风清洁系统，防止空气中的污染防止胶粉，落干铜箔或钢板上，引起板凹。

压板工艺条件：

①提供半固化片从固态变为液态、然后发生聚合反应所需的温度。

②提供液态树脂流动填充线路空间所需要的压力。

③提供使挥发成分流出板外所需要的真空度。

1.6X-RAY钻孔及修边

X-RAY钻孔是通过机器的X光透射，通过表面铜皮投影到内层的标靶，然后用钻咀钻出该标靶对应位置处的定位孔。

定位孔的作用：

①多层板中各内层板的对位。

②同时也是外层制作的定位孔,作为内外层对位一致的基准。

③判别制板的方向

修边：根据MI要求，将压板后的半成品板的板边修整到需要的尺寸。

打字唛：在制板边（而不能在单元内）用字唛机，将制板的编号、版本、打印在板面上以示以后的工序区别。

2.外层制作

外层工艺如图2所示：

图2外层工艺流程图解

2.1钻孔

钻孔目的：

①在板料上钻出客户要求的孔，孔的位置及大小均需满足客户的要求。

②实现层与层间的导通，以及将来的元件插焊。

③为后工序的加工做出定位或对位孔。

2.2全板电镀

流程：磨板、除胶渣、孔金属化、全板电镀、下工序

目的：用化学的方法使钻孔后的板材孔内沉积上一层导电的金属，并用全板电镀的方法