เมนู
บล็อก

ขั้นตอนการผลิต PCB

PCB หลายชั้นถูกสร้างจากภายในสู่ภายนอก แต่ละขั้นมีหน้าที่เดียว และลำดับไม่สามารถสลับได้

ทีมวิศวกรรม Hitech Circuits

เซินเจิ้น จีน · การผลิตและประกอบ PCB

2 นาทีในการอ่าน

เผยแพร่:

อัปเดตล่าสุด:

การตรวจทานทางเทคนิค: ตัวเลขในกระบวนการได้รับการตรวจสอบกับเอกสารขีดความสามารถที่เผยแพร่ของเรา

ลำดับขั้นตอน

การผลิตเป็นลำดับการทำงานที่กำหนดไว้ตายตัว แผงวงจรหกชั้นจะผ่านขั้นตอนเหล่านี้:

  1. การเตรียมข้อมูลและ DFM ตรวจสอบไฟล์ Gerber ไฟล์เจาะ และการเรียงซ้อน ออกแบบแผงวงจร และกำหนดเส้นทางการผลิต

  2. การสร้างภาพชั้นใน เคลือบฟิล์มกันรอยแห้ง ฉายแสงผ่านชิ้นงาน และทำการล้างฟิล์ม ส่วนทองแดงที่ได้รับการปกป้องจะยังคงอยู่

  3. การกัดชั้นใน กำจัดทองแดงที่ไม่ได้รับการปกป้องออก จากนั้นลอกฟิล์มกันรอยออก วงจรภายในจึงปรากฏขึ้น

  4. AOI และการเคลือบ ตรวจสอบชั้นใน จากนั้นวางซ้อนกันโดยมีแผ่นพรีเพรกอยู่ระหว่างชั้น และกดด้วยความร้อนและแรงดันจนกระทั่งเรซินไหลและแข็งตัว

  5. การเจาะ เจาะรูผ่านแผ่นเคลือบ: อย่างน้อย 0.15 มม. ด้วยวิธีทางกล และ 0.1 มม. ด้วยเลเซอร์สำหรับไมโครเวีย

  6. การชุบ เป็นการเคลือบทองแดงบางๆ ลงในรู (และบนพื้นผิว ขึ้นอยู่กับกระบวนการ) เพื่อเชื่อมต่อชั้นต่างๆ ทางไฟฟ้า

  7. การสร้างภาพและการกัดลายวงจรชั้นนอก เป็นการสร้างวงจรชั้นนอก จากนั้นจึงกัดลายวงจรและลอกออก

  8. การเคลือบและเขียนลายวงจร เป็นการเคลือบมาสก์ ฉายแสง และทำให้แห้ง จากนั้นพิมพ์และอบลายวงจร

  9. การตกแต่งพื้นผิว เป็นการเคลือบ HASL, ENIG, เงินหรือดีบุกแบบจุ่ม, OSP หรือการเคลือบอื่นๆ บนทองแดงที่เปิดออก

  10. การเดินสาย การทดสอบ และการตรวจสอบ เป็นการแยกแผ่นวงจร ทดสอบทางไฟฟ้า ตรวจสอบ และบรรจุ

จุดที่กระบวนการอาจผิดพลาด

แต่ละขั้นตอนมีลักษณะความล้มเหลวเฉพาะอย่างหนึ่ง และส่วนใหญ่จะถูกกำหนดไว้ก่อนเริ่มการผลิตแผ่นวงจรด้วยซ้ำ

  • การจัดเรียง ชั้นต่างๆ ต้องเรียงกันให้ตรงกัน ความคลาดเคลื่อนระหว่างรูเจาะกับทองแดงและความคลาดเคลื่อนระหว่างชั้น คือเหตุผลที่ต้องระบุและตรวจสอบวงแหวนรอบรูเจาะ
  • การควบคุมการกัดกรด การกัดกรดมากเกินไปจะทำให้ร่องแคบลงและช่องว่างกว้างขึ้น การกัดกรดน้อยเกินไปจะทำให้มีทองแดงเหลืออยู่ในบริเวณที่ไม่ควรอยู่ รายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ จะสมบูรณ์หรือล้มเหลวก็ขึ้นอยู่กับจุดนี้
  • การกระจายตัวของการชุบ รูจะชุบได้น้อยกว่าตรงกลางแผงเมื่อเทียบกับขอบ เว้นแต่จะมีการจัดการกระแสไฟฟ้าและรูปแบบการชุบ การใช้ทองแดงหนาเกินไปจะทำให้ปัญหานี้แย่ลง
  • การไหลของเรซิน การไหลของพรีเพรกน้อยเกินไปจะทำให้เกิดช่องว่าง การไหลมากเกินไปจะทำให้ฉนวนบางลงและเปลี่ยนค่าความต้านทาน
  • ความหนาของผิวเคลือบ ผิวเคลือบที่บางเกินไปจะเกิดออกซิเดชันระหว่างการเก็บรักษา การเคลือบที่หนาเกินไปจะทำให้เกิดรอยแตกหรือสะพานเชื่อมร่องเล็กๆ

สิ่งที่ลูกค้าควบคุมได้

ปัจจัยนำเข้าสามอย่างเป็นตัวกำหนดผลลัพธ์ส่วนใหญ่ ได้แก่ การเรียงซ้อน (วัสดุ น้ำหนักทองแดง ความหนาของฉนวน) ชุดคุณสมบัติ (ความกว้างของเส้น ขนาดรู วงแหวน) และ ระดับการยอมรับ ส่วนที่เหลือเป็นการควบคุมกระบวนการจากฝั่งผู้ผลิต

แผงวงจรที่ระบุคุณสมบัติภายในขีดความสามารถที่เผยแพร่ไว้ — 1–38 ชั้น เส้นและช่องว่าง 0.06 มม. รูเชิงกล 0.15 มม. ความหนา 0.1–6.0 มม. — เป็นการผลิตตามปกติ แผงวงจรที่ต้องการคุณสมบัติทั้งหมดพร้อมกันนั้นเป็นอีกเรื่องหนึ่ง ซึ่งเป็นสิ่งที่ DFM (การออกแบบเพื่อการผลิต) มีไว้สำหรับ

สิ่งที่ต้องพิจารณาต่อไป

ข้อจำกัดของกระบวนการอยู่ที่ หน้าความสามารถ แผงที่บรรจุบอร์ดได้รับการอธิบายไว้ใน หมายเหตุการแบ่งแผง คำศัพท์ที่ใช้ข้างต้นได้รับการกำหนดความหมายไว้ใน คำศัพท์เกี่ยวกับการผลิต สำหรับค่าความหนาสุดขั้ว โปรดดู หมายเหตุแผ่นบาง และ หมายเหตุแผ่นหนา

ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค

จำนวนชั้น
1–38 ชั้น
เส้น/ช่องว่างขั้นต่ำ
0.06 มม.
น้ำหนักทองแดง
ด้านนอก 0.5–20 ออนซ์ · ด้านใน 0.5–10 ออนซ์
รูเจาะสำเร็จรูปขั้นต่ำ
0.15 มม. แบบกลไก · 0.1 มม. แบบเลเซอร์
ความหนาของแผ่น
0.1–6.0 มม.

คำถามที่พบบ่อย

  • เหตุใดแผงวงจรหลายชั้นจึงถูกสร้างขึ้นจากภายในสู่ภายนอก?

    ชั้นในจะต้องถูกสร้างภาพและกัดก่อนที่จะทำการติดแผ่นวงจรเข้าด้วยกัน เพราะหลังจากเคลือบแล้ว ชั้นในจะถูกฝังอยู่ใต้แผ่นวงจร แกนที่บรรจุวงจรภายในจะถูกเคลือบเข้าด้วยกันด้วยวัสดุพรีเพรก จากนั้นจึงค่อยเพิ่มชั้นนอก เจาะรู และชุบ การเปลี่ยนแปลงลำดับนั้นเป็นไปไม่ได้: ไม่มีวิธีใดที่จะกัดชั้นในผ่านแผ่นวงจรที่เสร็จสมบูรณ์แล้วได้

  • เมื่อใดจึงใช้การชุบทองแดงแทนการกัดกรด?

    หลังจากทำการเคลือบและเจาะรูแล้ว จะทำการชุบทองแดงลงในรูและบนพื้นผิวเพื่อสร้างการเชื่อมต่อระหว่างชั้นต่างๆ การชุบทองแดงหนาต้องใช้หลายรอบเพื่อให้ได้ความหนาที่ต้องการ และการชุบแบบเป็นลวดลายจะชุบเฉพาะบริเวณที่วงจรต้องการเท่านั้น จากนั้นจึงทำการกัดเพื่อกำจัดทองแดงส่วนที่ไม่ต้องการซึ่งไม่ได้รับการปกป้องด้วยสารกันซึม

  • หลังจากขั้นตอนการตกแต่งพื้นผิวเสร็จสิ้นแล้วจะเกิดอะไรขึ้น?

    การกำหนดเส้นทางหรือการทำรอยบากรูปตัว V จะแยกแผ่นวงจรออกจากแผง การทดสอบทางไฟฟ้าจะตรวจสอบทุกวงจรเทียบกับรายการวงจร และชิ้นงานตัวอย่างจะถูกตัดขวางเพื่อยืนยันความหนาของผนังรูและตำแหน่งของชั้นต่างๆ การตรวจสอบด้วยสายตาตามมาตรฐาน IPC-A-600H และเอกสารประจำล็อตจะเสร็จสิ้นกระบวนการผลิต การยอมรับเป็นไปตามมาตรฐาน IPC-6012B

แชร์บทความนี้

← บล็อก

บทความวิศวกรรมที่เกี่ยวข้อง

ขอใบเสนอราคาสำหรับโครงการ PCB ของคุณ

ตรวจสอบทางวิศวกรรมและใบเสนอราคาโดยไม่มีค่าใช้จ่าย สำหรับการผลิต PCB การประกอบ การจัดหาชิ้นส่วน และการประกอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป