pcb制造流程及说明

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1、PCB制造流程及说明一.PCB演变1.1PCB扮演的角色PCB的功能为提供完成第一层级构装的组件与其它必须的电子电路零件接合的基地以组成一个具特定功能的模块或成品所以PCB在整个电子产品中扮演了整合连结总其成所有功能的角色也因此时常电子产品功能故障时最先被质疑往往就是PCB图1.1是电子构装层级区分示意1.2PCB的演变1.早于1903年Mr.AlbertHanson首创利用"线路"(Circuit)观念应用于电话交换机系统它是用金属箔予以切割成线路导体将之黏着于石蜡纸上上面同样贴上一层石蜡纸成了现今PCB的机构雏型见图1.22.至1936年DrPaulEisner真正发

2、明了PCB的制作技术也发表多项专利而今日之print-etch(photoimagetransfer)的技术就是沿袭其发明而来的1.3PCB种类及制法在材料层次制程上的多样化以适合不同的电子产品及其特殊需求以下就归纳一些通用的区别办法来简单介绍PCB的分类以及它的制造方法1.3.1PCB种类A.以材质分a.有机材质酚醛树脂玻璃纤维/环氧树脂PolyamideBT/Epoxy等皆属之b.无机材质铝CopperInver-copperceramic等皆属之主要取其散热功能B.以成品软硬区分a.硬板RigidPCBb.软板FlexiblePCB见图1.3c.软硬板Rigid-F

3、lexPCB见图1.4C.以结构分a.单面板见图1.5b.双面板见图1.6c.多层板见图1.7D.依用途分通信/耗用性电子/军用/计算机/半导体/电测板,见图1.8BGA.另有一种射出成型的立体PCB因使用少不在此介绍1.3.2制造方法介绍A.减除法其流程见图1.9B.加成法又可分半加成与全加成法见图1.101.11C.尚有其它因应IC封装的变革延伸而出的一些先进制程本光盘仅提及但不详加介绍因有许多尚属机密也不易取得或者成熟度尚不够本光盘以传统负片多层板的制程为主轴深入浅出的介绍各个制程再辅以先进技术的观念来探讨未来的PCB走势二.制前准备2.1.前言台湾PCB产业属性几

4、乎是以也就是受客户委托制作空板BareBoard而已不像美国很多PCBShop是包括了线路设计空板制作以及装配(Assembly)的Turn-Key业务以前只要客户提供的原始数据如Drawing,Artwork,Specification再以手动翻片排版打带等作业即可进行制作但近年由于电子产品日趋轻薄短小PCB的制造面临了几个挑战:1薄板2高密度3高性能4高速(5)产品周期缩短6降低成本等以往以灯桌笔刀贴图及照相机做为制前工具现在己被计算机工作软件及激光绘图机所取代过去以手工排版或者还需要Micro-Modifier来修正尺寸等费时耗工的作业今天只要在CAM(Comput

5、erAidedManufacturing)工作人员取得客户的设计资料可能几小时内就可以依设计规则或DFM(DesignForManufacturing)自动排版并变化不同的生产条件同时可以output如钻孔成型测试治具等资料2.2.相关名词的定义与解说AGerberfile这是一个从PCBCAD软件输出的数据文件做为光绘图语言1960年代一家名叫GerberScientific现在叫GerberSystem专业做绘图机的美国公司所发展出的格式尔后二十年行销于世界四十多个国家几乎所有CAD系统的发展也都依此格式作其OutputData直接输入绘图机就可绘出Drawing或F

6、ilm因此GerberFormat成了电子业界的公认标准B.RS-274D是GerberFormat的正式名称正确称呼是EIASTANDARDRS-274D(ElectronicIndustriesAssociation)主要两大组成1.FunctionCode如Gcodes,Dcodes,Mcodes等2.Coordinatedata定义图像imagingC.RS-274X是RS-274D的延伸版本除RS-274D之Code以外包括RS-274XParameters或称整个extendedGerberformat它以两个字母为组合定义了绘图过程的一些特性D.IPC-35

7、0IPC-350是IPC发展出来的一套neutralformat,可以很容易由PCBCAD/CAM产生,然后依此系统,PCBSHOP再产生NCDrillProgram,Netlist,并可直接输入LaserPlotter绘制底片.E.LaserPlotter见图2.1,输入Gerberformat或IPC350format以绘制ArtworkF.ApertureListandD-Codes见表2.1及图2.2,举一简单实例来说明两者关系,Aperture的定义亦见图2.12.3.制前设计流程2.3.1客户必须提供的数据电子厂或