[經典]FPC各流程控制要點裁剪工序裁剪是整個FPC源材料制作的首站,其品質問題對后其影響較大,而且是成本的一個控制點,由于裁剪機械程度較高,對機械性能和保養大為重要.而且裁剪機設備精度基本可以達到所裁剪物的精度要求,所以在對操作員操作技術及熟練程度和責任心提高為重點.1.原材料編碼的認識如:B08NN00R1B250B銅箔類08:廠商代碼1N層別,N,銅片S,單面板D,雙面板2N絕緣層類別N.無絕緣層類別10絕緣層厚度0,無1:1mil2:2mil20絕緣層與銅片間有無粘著劑0;無1;有R,銅皮類別A:鋁箔H:高延展性電解銅R:壓延銅E:電解銅1,銅皮厚度B,銅皮處理R:棕化G:normal250,寬度碼Coverlay編碼原則.2.制程品質控制根據首件A.操作者應帶手套和指套,防止銅箔表面因接觸手上之汗漬等氧化.B.正確的架料方式,防止鄒折.C.不可裁偏,手對裁時不可破壞沖制定位孔和測試孔.如無特殊說明裁剪公差為張裁時在±1mm條D.裁時在內.E.裁剪尺寸時不能有較大誤差,而且要注意其垂直性,即裁剪為張時四邊應為垂直(<2°).G.材料品質,材料表面不可有皺折,污點,重氧化現象,所裁切材料不可有毛邊,溢膠等.3.機械保養嚴格按照<自動裁剪機保養檢查紀錄表>之執行.數控鉆：CNC是整個FPC流程的第一站,其品質對后續程序有很大影響.CNC基本流程:組板→打PIN→鉆孔→退PIN.1.組板選擇蓋板→組板→膠帶粘合→打箭頭(記號)基本組板要求:單面板15張單一銅10張或15張雙面板10張單一銅10張或15張黃色Coverlay10張或15張白色Coverlay25張輔強板根據情況3-6張蓋板主要作用:A:減少進孔性毛頭B:防止鉆機和壓力腳在材料面上造成的壓傷C:使鉆尖中心容易定位避免鉆孔位置的偏斜D:帶走鉆頭與孔壁摩擦產生的熱量.減少鉆頭的扭斷2.鉆針管制辦法a.使用次數管制b.新鉆頭之辨識方法c.新鉆頭之檢驗方法3.品質管控點a.正確性;依據對鉆片及鉆孔資料確認產品孔位與孔數的正確性,并check斷針監視孔是否完全導通d.外觀品質;不可有翹銅,毛邊之不良現象4.制程管控a.產品確認b.流程確認c.組合確認d.尺寸確認e.位置確認f.程序確認g.刀具確認h.坐標確認i.方向確認.5.常見不良表現即原因斷針a.鉆機操作不當b.鉆頭存有問題c.進刀太快等毛邊a.蓋板,墊板不正確b.鉆孔條件不對c.靜電吸附等等7.良好的鉆孔品質a.操作人員;技術能力,責任心,熟練程度b.鉆針;材質,形狀,鉆數,鉆尖c.壓板;墊板;材質,厚度,導熱性d.鉆孔機;震動,位置精度,夾力,輔助性能e.鉆孔參數;分次/單次加工方法,轉數,進刀退刀速.f.加工環境;外力h.動,噪音,溫度,濕度站原理及作用PTH即在不外加電流的情況下,通過鍍液的自催化(鈀和銅原子作為催化劑)氧化還原反應,使銅離子析鍍在經過活化處理的孔壁及銅箔表面上的過程,也稱為化學鍍銅或自催化鍍銅,化學反應方程式:流程及各步作用整孔→水洗→微蝕→水洗→酸洗→水洗→水洗→預浸→活化→水洗→速化→水洗→水洗→化學銅→水洗.a.整孔;清潔板面,將孔壁的負電荷極化為正電荷,已利與帶負電荷的鈀膠體粘附.b.微蝕;清潔板面;粗化銅箔表面,以增加鍍層的附著性.c.酸洗;清潔板面;除去氧化層,雜質.d.預浸;防止對活化槽的污染.e.活化;使鈀膠體附著在孔壁.f.速化;將Pd離子還原成Pd原子，使化學銅能錫鍍上去.g.化學銅：通過化學反應使銅沉積于孔壁和銅箔表面.常見不良狀況之處理1.孔無銅a：活化鈀吸附沉積不好。b：速化槽：速化劑溶度不對。c：化學銅：溫度過低，使反應不能進行反應速度過慢；槽液成分不對。2.孔壁有顆粒，粗糙a：化學槽有顆粒，銅粉沉積不均，須安裝過濾機裝置。b：板材本身孔壁有毛刺。3.板面發黑a：化學槽成分不對（NaOH濃度過高）b：建浴時建浴劑不足鍍銅：鍍銅即提高孔內鍍層均勻性，保證整個版面（孔內及孔口附近的整個鍍層）鍍層厚度達到一定的要求。制程管控：產品確認，流程確認，藥液確認，機臺參數的確認。品質管控：1，貫通性：第一槽抽2張，以20倍放大鏡檢查孔壁是否有鍍銅完全附著貫通。2，表面品質：銅箔表面不可有燒焦，脫皮，顆粒狀，針孔及花斑不良等現象。3，附著性：于板邊任一處約為*面積以切片從軸橫軸各割10條，再以3M膠帶粘貼3分鐘后，以垂直向上接起不可有脫落現象。化學銅每周都應倒槽，作用：有銅沉積于槽底，槽底的銅越來越多，消耗藥水就越多，從而使成本變高。切片實驗：程序：1，準備好的切片所需的亞克力藥粉及藥水，凡士林，夾具，器皿。2，根據要求取樣制作試片。3，先在器皿的內表面均勻地涂抹一層潤滑作用的凡士林。4，將試片用夾具夾好后放入器皿中。5，將亞克力藥粉與亞克力藥水以10：8的比例調勻后緩慢地倒入器皿中。6，待其凝固成型后直接將其取出。7，將切片放在金相試樣預磨機上研磨拋光至符合要求后用金相顯微鏡觀察并記錄其數值。貼膜：1，干膜貼在板材上，經露光后顯影后，使線路基本成型，在此過程中干膜主要起到了影象轉移的功能，而且在蝕刻的過程中起到保護線路的作用。2，干膜主要構成：PE,感光阻劑，PET。其中PE和PET只起到了保護和隔離的作用。感光阻劑包括：連接劑，起始劑，單體，粘著促進劑，色料。作業要求：1﹑保持干膜和板面的清潔。2﹑平整度，無氣泡和皺折現象。3﹑附著力達到要求，密合度高。作業品質控制要點：1，為了防止貼膜時出現斷線現象，須先用無塵紙除去銅箔表面雜質。2，應根據不同板材設置加熱滾輪的溫度，壓力，轉數等參數。3，保證銅箔的方向孔在同一方位。4，防止氧化，不要直接接觸銅箔表面，如果要氧化現象要用纖維刷刷掉氧化層。5，加熱滾輪上不應該有傷痕，以防止產生皺折和附著性不良。6，貼膜后留置15min-3天，然后再去露光，時間太短會使干膜受UV光照射，發生的有機聚合反應未完全，太長則不容易被水解，發生殘留導致鍍層不良。7，經常用無塵紙擦去加熱滾輪上的雜質和溢膠。8，要保證貼膜的良好附著性。品質確認：1，附著性：貼膜后以日立測試底片做測試，經曝光顯影后線路不可彎曲變形或斷等（以放大鏡檢測）2，平整性：須平整，不可有皺折，氣泡。3，清潔性：每張不得有超過5點之雜質。曝光：1.原理：使線路通過干膜的作用轉移到板子上。2.作業要點：作業時要保持底片和板子的清潔；底片與板子應對準，正確；不可有氣泡，雜質；放片時要注意將孔露出。雙面板作業時應墊黑紙以防止曝光。品質確認：1.準確性：a.定位孔偏移+以內b.焊接點之錫環不可小于（不可孔破為原則）c.貫通孔之錫環不可小于（不可孔破為原則）2.線路品質：不可有底片因素之固定斷線，針孔或短路現象底片的規格，露光機的曝光能量，底片與干膜的緊貼度都會影響線路的精密度。*進行抽真空目的：提高底片與干膜接觸的緊密度減少散光現象。*曝光能量的高低對品質也有影響：1，能量低，曝光不足，顯像后阻劑太軟，色澤灰暗，蝕刻時阻劑破壞或浮起，造成線路的斷路。2.能量高，則會造成曝光過度，則線路會縮細或曝光區易洗掉。顯像：原理：顯像即是將已經暴過光的帶干膜的板材，經過顯影液（L的碳酸鈉溶液）的處理，將未受UV光照射的干膜洗去而保留受到UV光照射發生聚合反應的干膜使線路基本成型。影響顯像作業品質的因素：1﹑顯影液的組成.2﹑顯影溫度。3﹑顯影壓力。4﹑顯影液分布的均勻性。5﹑機臺轉動的速度。制程參數管控：藥液溶度，顯影溫度，顯影速度，噴壓。顯像作業品質控制要點：1﹑出料口扳子上不應有水滴，應吹干凈。2﹑不可以有未撕的干膜保護膜。3﹑顯像應該完整，線路不可鋸齒狀，彎曲，變細等狀況。4﹑顯像后裸銅面用刀輕刮不可有干膜脫落，否則會影響時刻作業品質。5﹑干膜線寬與底片線寬控制在+/以內的誤差。6﹑線路復雜的一面朝下放置，以避免膜渣殘留，減少水池效應引起的顯影不均。7﹑根據碳酸鈉的溶度，干膜負荷和使用時間來及時更新影液，保證最佳的顯影效果。8﹑控制好顯影液，清水之液位。9﹑吹干風力應保持向里側5-6度。10﹑應定期清洗槽內和噴管，噴頭中之水垢，防止雜質污染板材和造成顯影液分布不均勻性。11﹑防止操作中產生卡板，卡板時應停轉動裝置，應立即停止放板，并拿出板材送至顯影臺中間，如未完全顯影，因進行二次顯影。12﹑顯影吹干后之板子應有吸水紙隔開，防止干膜粘連而影響到時刻品質。品質確認：完整性：顯像后裸銅面以刀片輕刮不可有干膜殘留。適當性：線路邊緣，不可呈鋸齒狀或線路明顯變細，翹起之現象，顯像后，干膜線寬與底片線寬需在+內。表面品質：需吹干，不可有水滴殘留。蝕刻剝膜：原理：蝕刻是在一定的溫度條件下（45+5）蝕刻藥液經過噴頭均勻噴淋到銅箔的表面，與沒有蝕刻阻劑保護的銅發生氧化還原反應，而將不需要的銅反應掉，露出基材再經過剝膜處理后使線路成形。蝕刻藥液的主要成分：氯化銅，雙氧水，鹽酸，軟水（溶度有嚴格要求）品質要求及控制要點：1﹑不能有殘銅，特別是雙面板應該注意。2﹑不能有殘膠存在，否則會造成露銅或鍍層附著性不良。3﹑蝕刻速度應適當，不允收出現蝕刻過度而引起的線路變細，對蝕刻線寬和總pitch應作為本站管控的重點。4﹑線路焊點上之干膜不得被沖刷分離或斷裂。5﹑蝕刻剝膜后之板材不允許有油污，雜質，銅皮翹起等不良品質。6﹑放板應注意避免卡板，防止氧化。7﹑應保證蝕刻藥液分布的均勻，以避免造成正反面或同一面的不同部分蝕刻不均勻。制程管控參數：蝕刻藥水溫度：45+/-5℃雙氧水的溶度﹕剝膜藥液溫度﹕55+/-5℃蝕刻機安全使用溫度烘干溫度﹕75+/-5℃前后板間距﹕氯化銅溶液比重﹕~cm3放板角度﹑導板﹑上下噴頭的開關狀態鹽酸溶度﹕~L品質確認：線寬：蝕刻標準線為.2mm&﹐其蝕刻后須在+/以內。表面品質：不可有皺折劃傷等。以透光方式檢查不可有殘銅。線路不可變形無氧化水滴光澤錫鉛一﹑制程中常見不良及其原因：1.結合力差（附著力不良）。前處理不良；電流過大；有銅離子等得污染。2.鍍層不夠光亮。添加劑不夠；錫鉛比不當。3.析氣嚴重。游離酸過多；二價錫鉛濃度太低。4.鍍層混濁。錫鉛膠體過多，形成沉淀。5.鍍層發暗。陽極泥過多；銅箔污染。6.鍍錫厚度偏大。電鍍時間偏大。7.鍍錫厚度偏小。電鍍時間不夠。8.露銅。有溢膠。二﹑品質控制﹕1﹑首件檢查必須用3M600或3M810膠帶試拉﹐驗證其附著性2﹑應檢查受鍍點是否完全鍍上﹐不可有未鍍上而露銅之處3﹑須有光澤性﹐不可有變黑﹑粗糙或燒焦4﹑用x射線厚度儀量測鍍層厚度*在電流密度為2ASD時，1分鐘約鍍1um。三﹑電鍍條件的設以決因素﹕1﹑電流密度選擇2﹑受鍍面積大小3﹑鍍層厚度要求4﹑電鍍時間控制四﹑外觀檢驗﹕1﹑鍍層膜厚量測工具為X-Ray測量儀2﹑受鍍點完全鍍上﹐不可有遺漏未鍍上之不正常現象3﹑鍍層不可變黑或粗糙﹑燒焦4﹑鍍層不可有麻點﹑露銅﹑色差﹑孔破﹑凹凸不平之現象5﹑以3M600或3M810之膠帶試拉﹐不可有脫落之現象研磨：研磨是FPC制程中可能被多次利用的一個輔助制程，作為其它制程的預處理或后處理工序，一般先對板子進行酸洗，微蝕或抗氧化處理，然后利用尼龍輪刷對板子的表面進行刷磨以除去板子表面的雜質，黑化層，殘膠等。研磨程序：入料--去黑化層--水洗--磨刷--加壓水洗--切水擠干--吹干--烘干--出料研磨種類﹕1﹑待貼膜﹕雙面板去氧化，拉伸(孔位偏移)單面板﹕去氧化2﹑待假貼Coverlay﹕打磨﹐去紅斑(剝膜后NaOH殘留)﹐去氧化3﹑待假貼鋪強﹕打磨﹐清潔4﹑待電鍍﹕打磨﹐清潔﹐增加附著力5﹑電鍍后﹕烘干﹐提高光澤度表面品質：1.所需研磨處皆有均勻磨刷之痕跡。2.表面需烘干完全，不可有氧化或水滴殘留等。3.不可有切水滾輪造成皺折及壓傷。4.不可有銅皮因磨刷而翹起或銅粉累積在coverlay邊緣翹起之情形。常見不良和預防：1﹑表面有水滴痕跡，此時應檢查海綿滾輪是否過濕，應定時清洗，擠水。2﹑氧化水完全除掉，檢查刷輪壓力是否足夠，轉運速度是否過快。3﹑黑化層去除不干凈。4﹑刷磨不均勻，可以用單張銅箔檢查刷磨是否均勻。5﹑因卡板造成皺折或斷線。斑斑第一帖---PCB流程發展簡史一般術語印制電路——在絕緣基材上，按預定設計形成的印制元件或印制線路以及兩者結合的導電圖形。印制線路——在絕緣基材上形成的，用作元器件之間的電氣連接的導電圖形。印制板——印制電路或印制線路成品板通稱印制板。多層印制板——由多于兩層的導電圖形與絕緣材料交替粘合在一起，且層間導電圖形互連的印制板。齊平印制板——導電圖形的外表面和絕緣基材的外表面處于同一平面的印制板。印制板在電子設備中的功能1、提供集成電路等各種電子元器件固定、組裝的機械支撐。2、實現集成電路等各種電子元器件之間的電氣連接或電絕緣。提供所要求的電氣特性，如阻抗等。3、為自動錫焊提供阻焊圖形。為元器件安裝、檢查、維修提供識別字符和圖形。發展簡史1、20世紀初有人在專利中提及印制電路的基本概念。2、1947年美國航空局和美國標準局發起印制電路首次技術討論會。3、50年代初期，由于銅箔層壓板的銅箔制造技術得以解決和層壓板的粘合強度及其耐焊性問題得到解決，其穩定性可*，實現了印制板工業化大生產。銅箔蝕刻法成為印制板制造技術的主流。4、60年代，鍍覆孔雙面印制板實現大規模生產。5、70年代，多層印制板得到迅速發展。6、80年代，表面安裝印制板（SMB）逐漸替代插裝式印制板，并成為主流。7、90年代以來，表面安裝從四邊扁平封裝（QFP）向球柵陣列封裝（BGA）發展。同時，芯片級封裝（CSP）印制板和以有機層板材料為基板的多芯片模塊封裝技術（MCM-L）用印制板有迅速發展。8、1990年日本IBM公司開發出表面積層電路技術（surfacelaminarcircuit）(SLC)9、能否生產BUM（積層式多層板）現已成為衡量一個印制板廠技術的重要標志。10、美國1994年成立互連技術研究協會（ITRI），提出了HDI這個高密度互連概念。HDI板其孔徑≤φ，孔環徑≤φ,線寬和間距≤。印制電路板典型工藝單面印制電路板典型工藝：單面覆銅板→下料→沖（鉆）基準孔→磨板→風干→網印抗蝕圖形→固化→蝕刻→去（退）膜→干燥→檢查→磨板→網印阻焊圖形→固化→網印標記字符→固化→鉆沖模定位孔→預熱→碑板→測試→清洗→涂助焊劑→干燥→檢驗→包裝→入倉1.4-2雙面印制電路板典形工藝：①圖形電鍍—蝕刻法工藝：雙面覆銅箔板→下料→數控鉆孔→沉銅→磨板→貼干膜或涂布濕膜→曝光顯影→檢驗修板→圖形電鍍→去膜→蝕刻→檢驗修板→網印阻焊圖形→固化→網印字符→固化→成型→清洗→檢驗→包裝→入倉②熱風整平工藝：下料→鉆孔→沉銅→圖形轉移→電錫鉛→退膜→蝕刻→退錫鉛→檢驗修板→網印阻焊→熱風整平→網印字符→成型→清洗→檢驗→包裝→入倉多層印制電路板典型工藝：開料→磨板→貼干膜或涂布濕膜→內層線路→曝光顯影→蝕刻→檢驗修板→黑化→疊層→層壓→檢驗→鉆孔→膨松→除膠渣→中和→沉銅→圖形轉移→電鍍→檢驗修板→網印阻焊→網印字符→成型→清洗→成品測試→檢驗→包裝→入倉典型工藝:①芯板→堵孔→涂布感光性環氧樹脂→曝光、顯影制出盲孔→化學鍍銅（沉銅）→導體圖形制作，形成第一層→重復涂布感光性環氧樹脂形成第二層→涂阻焊層→連接盤鍍金→成品板②芯片→堵孔→兩面壓附樹脂銅箔→激光鉆出盲孔→用機械鉆床鉆貫通孔→沉銅→外層導體圖形制作→阻焊→連接盤鍍覆→成品印制板生產技術發展動向CAM系統①有處理照相底版的功能②系統內有設計規則檢查（DRC）或制造規則檢查（MRC）③有電鍍銅面積計算④有刪除焊盤上字符功能⑤為多層板內層刪除無用焊盤⑥為多層板壓制增加排膠條等高精度照相底版制作技術①光繪機向高精度和高速度的方向發展。以色列ORBOTECH公司的光繪系統精度可達②新的制版方法——使用金屬膜膠片激光直接成像，如比利時BARCO公司開發的Elise激光直接成像儀，使用Agra公司直接成像膠片，最小線徑可達，其精度＜2um,重復精度＜。盲孔、埋孔制造技術①盲孔是連接多層板外層與一個或多個內層的鍍銅孔。②埋孔是在多層板內部連接兩個或兩個以上內層的鍍銅孔。③埋孔和盲孔大都是的小孔。高精度、高精度、細導線成像技術①干膜向薄型、無Mylar、高速感光和專用途方向發展。②濕貼膜技術③ED抗蝕劑采用電沉積（ED）抗蝕劑是目前制作細導線的先進PCB工藝。其工藝過程為：表面處理→ED電沉積（10-20um厚）→水洗→干燥→涂覆保護層（PVA1-3um厚）→干燥→冷卻→感光成像。④ED抗蝕劑材料美國杜邦、日本關西涂料公司出售。⑤激光直接成像技術：用CAD/CAM系統直接激光成像機，直接掃描專門的激光型感光干膜而成像。一般干膜可做出細導線；濕膜為；溥型及無Mylar及ED抗蝕劑、激光成像為。采用浮石粉刷板機或化學清洗設備代替尼龍磨料刷板機和平行光源曝光機可提高細導線工藝精度。微小孔深孔鍍技術①板厚/孔徑比大于5的孔稱為深孔。②在深孔鍍時，因為孔徑小、孔深。鍍時電力線分布不均勻，鍍液在孔內不易流動交換。易在孔壁發生氣泡等原因，孔壁鍍層均勻性是很難達到的。③直接電鍍技術A：碳膜法，美國電化學公司的shadowTM工藝；MacDemid公司的黑孔技術。B：鈀膜法，美國shipley的crimson工藝；安美特(Atotech)公司的Neopect工藝。C高分子導電膜法。德國Blasberg公司的DMS技術。積層法多層板(BUM)技術導通孔堵孔技術(塞孔技術)潔凈技術①照相制板、貼膜曝光、網印、多層板疊層要求（恒溫20±2℃恒濕55±②生產細導線潔凈度要求10000級,工藝用水電阻大于1MΩ的去離子水。清潔生產①推行ISO14000②要求A節約原材料和能源B取消有毒原材料C減少廢棄物排放量和毒性。1：工程、光繪收集文件→文件處理→依據客戶要求結合公司設備、技術能力確定生產方案→擬定工程指示書、生產制作單→處理、光繪菲林→網版、治具、模具準備2：開料、鉆孔a.孔加工方式：啤孔、手動鉆孔、數控鉆、銑，激光鉆孔b.數控鉆孔工藝的質量①鉆床的好壞②鉆咀的質量、種類、幾何開形狀、材質、精度、翻磨質量。③工藝參數：切削速度、進給速度、轉速，壽命。④蓋墊板質量⑤板材質量：材質、厚度、銅厚、樹脂含量，平整性。⑥加工環境：經驗、溫濕度、外力振動、照明、管理。3：孔金屬化a.孔金屬化方式：空心鉚釘連接、PTH（沉銅）、直接電鍍（鈀系列、導電性高分子系列、碳黑）b.PTH（沉銅）工藝：鉆孔板→去毛刺→清潔調整處理→微蝕刻(粗化)→預浸→活化→沉厚銅抗氧化→沉簿銅浸稀酸→全板電銅①去鉆污方法:H2SO4（86%以上）、KMnO4（高錳酸鉀）溶脹→高錳酸鉀→中和②微蝕