PCB多層板製程多層板製程多層板製程多層板製程2PCBPCBPCBPCBPCBPCBPCBPCB多層板多層板多層板多層板多層板多層板多層板多層板3課程綱要課程綱要課程綱要課程綱要課程綱要課程綱要課程綱要課程綱要PCBPCB種類種類結構:單面,雙面,多層材料:FR-4,CEM-3,BT成品軟硬:軟板,硬板,軟硬結合板製造方法製造方法::正片正片,,負片負片,,增層法增層法PCBPCB多層板製程多層板製程內層板壓合,鑽孔電鍍,外層板表面處理成型,成檢4PCBPCBPCBPCBPCBPCBPCBPCB用途用途用途用途用途用途用途用途單面板單面板SinglesidedSinglesided雙面板雙面板DoubleSidedDoubleSided多層板多層板MutilayerMutilayer(4,6,8,10,12~~)Workstation,ServerNotebook,DesktopPCPCMCIACellularPhoneBaseStationPDA/HPCGPSTFTLCDModuleICSubtrateICSubtrate封裝載板封裝載板BGA:chipsetE.BGA(cavity):graphicsCSP:memoryFlipChipPGA:CPUTAB:LCDdriver5外形術語及尺寸單位外形術語及尺寸單位外形術語及尺寸單位外形術語及尺寸單位外形術語及尺寸單位外形術語及尺寸單位外形術語及尺寸單位外形術語及尺寸單位多層板多層板MultiMulti--layerlayer層數layercount:Cu層數內層innerlayerEx.L2/L3,L4/L5外層outerlayer零件面ComponentsideEx.L1銲錫面SoldersideEx.L6外尺寸外尺寸長度寬度Ex.20x16板厚Ex.63mil(條)=1.6mm尺寸單位尺寸單位英吋inch1inch=1000mil=25.4mm英絲mil1mil=0.001inch=0.0254mm=25.4μm5mil=0.005inch=0.125mm=125μm1mm=39.37mil1u”=0.001mil6多層板結構多層板結構多層板結構多層板結構多層板結構多層板結構多層板結構多層板結構通孔ThroughHole孔徑孔環AnnularRing絕緣介質層Dielectric線路線距線寬內層2內層1傳統多層板增層法多層板7結構術語及尺寸單位結構術語及尺寸單位結構術語及尺寸單位結構術語及尺寸單位結構術語及尺寸單位結構術語及尺寸單位結構術語及尺寸單位結構術語及尺寸單位導通孔導通孔導通孔導通孔ViaHoleViaHoleViaHoleViaHole連接各層電路孔徑Ex.機鑽通孔0.3mmEx.雷射盲孔6mil孔環AnnularRingEx.單邊+5mil縱橫比AspectRatio板厚/孔徑鑽孔,電鍍能力孔間距100mil=2.54mm50mil=1.27mm線線路路Power/Ground層信號層Signallayer線路Conductor焊墊Pad線寬/線距(L/S)LineWidth/LineSpace6/6=150/150μm5/5=125/125μm4/4=100/100μm孔間(100mil)過几條導線8/8→過2條6/6→過3條5/5→過4條多層板製程多層板製程多層板製程多層板製程多層板製程多層板製程多層板製程多層板製程9製前設計製前設計製前設計製前設計客戶提供的資料料號資料:料號、版別工程圖:特殊需求、鑽孔圖、連片圖、組合圖底片資料:線路層、防焊層、文字層底片Aperturelist:定義各種PAD形狀鑽孔資料:孔位、孔徑、孔號、PT&NP、盲埋孔製作規範:廠內需注意事項10資料審核資料審核資料審核資料審核•最高層數•板厚•最小線寬/距•最小成品孔徑•整體尺寸容差•孔徑容差•特殊要求11工程設計工程設計工程設計工程設計•排版計算•流程的決定•TOOLING的決定•CAD/CAM作業•治工具之完成12多層板材料多層板材料多層板材料多層板材料多層板材料多層板材料多層板材料多層板材料--------銅箔基板銅箔基板銅箔基板銅箔基板銅箔基板銅箔基板銅箔基板銅箔基板銅箔基板銅箔基板CCLCCLCopperCladLaminate基板尺寸基板尺寸(inch)(inch)36″x48″,40″x48″,42″x48″基板厚度基板厚度(mm)(mm)不含銅:0.1,0.15,0.2,0.25,0.3,0.38,0.53mm含銅:0.8,0.9,1.0,1.2,1.6,2.0,3.2mm銅箔銅箔(oz/oz)(oz/oz)H/H,1/1,2/2膠片膠片PPPP玻纖布補強材含浸樹脂(Astage)例:例:內層板內層板4L:1.0mm,1/112L:0.1mm,H/H銅箔膠片PP13多層板材料多層板材料多層板材料多層板材料多層板材料多層板材料多層板材料多層板材料--------銅銅銅銅銅銅銅銅箔箔箔箔箔箔箔箔////////膠片膠片膠片膠片膠片膠片膠片膠片•銅箔(CopperFoil):電鍍銅Purity99.8-99.9%–重量厚度–0.5oz/ft2(153g/m2)halfoz0.0007in(0.7mil,18μm)–1.0oz/ft2(305g/m2)0.0014in(1.4mil,35μm)–2.0oz/ft2(610g/m2)0.0028in(2.8mil,70μm)•膠片(PP,Prepreg):Bstage–代號厚度ResinContentResinFlow–1062.1mil68+/-3%40+/-5%–10802.5mil62+/-3%38+/-5%–21164.0mil52+/-3%31+/-5%–15065.6mil48+/-3%25+/-5%–76287.0mil42+/-3%21+/-4%14常用基板材料常用基板材料常用基板材料常用基板材料常用基板材料常用基板材料常用基板材料常用基板材料FR:FlameResistant耐燃CEM:CompositeEpoxyMaterial複合樹脂材料板材基材樹脂特性主要用途XXXP紙Phenolic酚醛熱沖家用電器FR-2棉紙Phenolic酚醛冷沖單面板FR-3牛皮紙Epoxy環氧冷沖工業電器FR-4玻纖布Epoxy環氧一般用多層板FR-5玻纖布Polyimide高Tg高頻板CEM-1玻纖布+牛皮紙Phenolic+Epoxy阻燃單面板CEM-3玻纖布+牛皮紙Epoxy阻燃雙面板Polyimide(PI)聚亞醯胺flexible軟板Aramid聚醯胺尺寸安定手機板PTFE(Teflon)聚四氟乙烯高Tg基地台板BT玻纖布BT高TgBGA15基板材料特性基板材料特性基板材料特性基板材料特性基板材料特性基板材料特性基板材料特性基板材料特性介質常數介質常數DielectricConstant(Dk)FR-4:~4.4愈低速度愈快散逸因子散逸因子DissipationFactor(Df)LosstangentFR-4:0.035↓愈低高頻損失愈少玻璃態轉化溫度玻璃態轉化溫度GlassTransitionTemperature(Tg)FR-4:~135°C愈高安定性愈佳抗撕強抗撕強度度PeelStrength1ozCu:8lb/in↑銅箔附著強度16裁板銅箔基板磨邊導角內層剝膜內層蝕刻內層顯像內層曝光乾膜貼合前處理內層AOI疊板壓合黑/棕氧化鍍一次銅化學鍍銅除膠渣去毛邊鑽孔乾膜貼合鍍二次銅前處理外層曝光外層顯像鍍錫鉛外層剝膜外層蝕刻噴錫鍍鎳金文字印刷文字烘烤塞孔印刷防焊後烤綠漆顯像防焊預烤防焊塗佈前處理防焊曝光成品檢查斜邊成型真空包裝成品清洗V-Cut電測剝錫鉛外層AOI典型多層板製程典型多層板製程典型多層板製程典型多層板製程典型多層板製程典型多層板製程典型多層板製程典型多層板製程MultiMultiMultiMultiMultiMultiMultiMulti--------LayerLayerLayerLayerLayerLayerLayerLayerProcessProcessProcessProcessProcessProcessProcessProcess基板處理內層製程壓合鑽孔鍍銅外層製程防焊製程表面處理檢驗成型17基板裁切基板裁切基板裁切基板裁切基板裁切基板裁切基板裁切基板裁切發料,裁板發料,裁板Ex.40“x48”→6片20x16Ex.42“x48”→4片24x21磨邊磨邊導圓角導圓角基板烘烤基板烘烤使樹脂完全硬化→CStage加溫至Tg點以上CMO-8W(S),加台車,水平送風Ex.180~210°C,120min18發料考慮點裁切方式裁切方式------會影響下料尺寸會影響下料尺寸導圓角導圓角與磨邊與磨邊------影影響影像轉移製程良率響影像轉移製程良率方向要一致方向要一致------經向對經向經向對經向,,緯向對緯向緯向對緯向下製程前烘烤下製程前烘烤------尺寸定性考量尺寸定性考量內層板與壓合內層板與壓合內層板與壓合內層板與壓合內層板與壓合內層板與壓合內層板與壓合內層板與壓合20內層板與壓合製程內層板與壓合製程內層板與壓合製程內層板與壓合製程內層板與壓合製程內層板與壓合製程內層板與壓合製程內層板與壓合製程InnerLayerImageTransfer&InnerLayerImageTransfer&InnerLayerImageTransfer&InnerLayerImageTransfer&InnerLayerImageTransfer&InnerLayerImageTransfer&InnerLayerImageTransfer&InnerLayerImageTransfer&LaminationLaminationLaminationLaminationLaminationLaminationLaminationLamination剝膜蝕刻顯像曝光除塵靜置撕膜內層AOI內層檢測烘烤內層黑化PP銅箔壓合疊板X-Ray鑽靶拆板成型沖孔乾膜貼合前處理冷卻除塵微蝕預熱+內層板++21內層板流程內層板流程內層板流程內層板流程PrintandetchPrintandetch發料發料→→對位孔對位孔→→銅面處理銅面處理→→影像轉移影像轉移→→蝕刻蝕刻→→剝膜剝膜PostetchpunchPostetchpunch發料發料→→銅面處理銅面處理→→影像轉移影像轉移→→蝕刻蝕刻→→剝膜剝膜→→工具孔工具孔DrillandpanelDrillandpanel--plateplate發料發料→→鑽孔鑽孔→→通孔通孔→→電鍍電鍍→→影像轉移影像轉移→→蝕刻蝕刻→→剝膜剝膜22板面前處理板面前處理板面前處理板面前處理板面前處理板面前處理板面前處理板面前處理PrePrePrePrePrePrePrePre--------TreatmentTreatmentTreatmentTreatmentTreatmentTreatmentTreatmentTreatment刷磨刷磨ScrubbingScrubbing較粗線路及厚板尼龍刷輪,不織布刷輪機械應力大造成變形刷輪→狗骨頭Now砂帶研磨薄板噴噴砂砂(pumice)(pumice)較細線路及薄板Pumice浮石,氧化鋁Pumice處理化學噴蝕化學噴蝕((MicroEtch))細線路,軟板,薄板H2SO4+H2O2SPS23銅面需處理製程銅面需處理製程銅面需處理製程銅面需處理製程•乾膜壓膜前•內層氧化處理前•鑽孔後•化學銅前•鍍銅前•綠漆前•噴錫前24內層影像移轉內層影像移轉內層影像移轉內層影像移轉內層影像移轉內層影像移轉內層影像移轉內層影像移轉--------PrintandEtchPrintandEtchPrintandEtchPrintandEtchPrintandEtchPrintandEtchPrintandEt