准备：赖海娇 印制电路板流程培训教材 第二部分 印制板加工流程 外层制作 Ⅰ. 印制电路板概述 Ⅱ .印制电路板加工流程 Ⅲ .印制板缺陷及原因分析 Ⅳ .印制电路技术现状与发展 印制电路板大纲 单面或双面板的制作都是在下料之后直接进行非导通孔或导通孔的钻孔, 多层板则是在完成压板之后才去钻孔。 钻孔加工 钻咀组成材料主要有: A. 硬度高耐磨性强的碳化钨 (Tungsten Carbide ,WC) B.耐冲击及硬度不错的钴 (Cobalt) C.有机粘着剂. 钻孔加工 a. 钻尖部份 (Drill Point) 钻孔加工 钻 FR4 的玻纤板时，则钻尖角为115 ° ~ 135 °, 最常用 为 130 °。 第一尖面与长刃之水平面所呈之夹面角约为 15°称为第一尖面角 (Primary Face Angle), 第二尖面角则约为 30 °, 另有横刃与刃唇所形成的夹角称为横刃角 (cheisel Edge Angle)。 钻孔加工 b. 退屑槽 (Flute) 钻咀的结构是由实体与退屑的空槽二者所组成。实体之最外缘上是刃筋, 使 钻针实体部份与孔壁之间保持一小间隙以减少发热。 其盘旋退屑槽 (Flute) 侧断面上与水平所成的旋角称为螺旋角(Helix or Flute Angle) 钻孔加工 钻咀整体外形有四种形状: (1) 钻部与握柄一样粗细的 Straight Shank, (2) 钻部比主干粗的称为 Common Shank。 (3) 钻部大于握柄的大孔钻针 (4) 粗细渐近式钻小孔钻针。 钻孔加工 盖板 Entry Board(进料板) A. 盖板的功用有: a. 定位 b. 散热 c. 减少毛头 d. 钻头的清扫 e.防止压力脚直接压伤铜面 钻孔加工 B.盖板的材料: 种类及优缺点 a. 复合材料- 是用木浆纤维或纸材,配合酚醛树脂当成粘着剂热压而成的。其材质与单面板之基材相似。此种材料最便宜。 b. 铝箔压合材料─ 是用薄的铝箔压合在上下两层，中间填去脂及去化学品的纯木屑。 c. 铝合金板─ 5~30mil,各种不同合金组成,价格最贵 。 其品质标准必须:表面平滑,板子平整,没有杂质,油脂,散热要好。 钻孔加工 垫板 Back－up board 垫板的功用有： a.保护钻机之台面 ， b.防止出口性毛头(Exit Burr） c.降低钻咀温度。 d.清洁钻咀沟槽中之胶渣。 钻孔加工 B.垫板材料种类： ａ. 复合材料-其制造法与纸质基板类似，但以木屑为基础，再混合含酸或盐类的粘着剂，高温高压下压合硬化成为一体而硬度很高的板子. b. 酚醛树脂板（phenolic）─ 价格比上述的合板要贵一些，也就是一般单面板的基材. c. 铝箔压合板─ 与盖板同 VBU垫板──是指Vented Back Up垫板，上下两面铝箔中层为折曲同质的纯铝箔，空气可以自由流通其间，一如石棉浪一样。 垫板要求:不含有机油脂,屑够软不伤孔壁,表面够硬,板厚均匀,平整等。 钻孔加工 钻孔作业条件 进刀速度(Feeds)：每分钟钻入的深度。 旋转速度(Speeds)：每分钟所旋转圈数 排屑量：每一转所能刺入的深度为其排屑量。 钻孔加工 排屑量高表示钻咀快进快出而与孔壁接触时间短，反之排屑量低时,表示钻针进出缓慢与孔壁磨擦时间增长以致孔温升高。 设定排屑量高或低随下列条件有所不同: 1. 孔径大小 2. 基板材料 3. 层数 4. 厚度 钻孔加工 高层板纵横比能力表 机械钻孔能力表 孔径及位置公差与组装工艺有直接关系 钻孔加工 钻孔质量缺陷 基材缺陷：分层、空洞、碎屑堆、钻污、松散纤维、沟槽、来福线 钻孔加工 应用于孔径小于Φ 0.15mm盲孔的密度互连板。 类型 横向激发气体激光(TEA) 射频激发CO2 激光(RF) UV二极管泵蒲固体激光 混合激光 激光钻孔 激光钻孔能力 孔金属化 目的 完成钻孔后即进行镀通孔(Plated Through Hole , PTH)步骤，其目的使孔壁上之非导体部份之树脂及玻纤束进行金属化( Metalization ), 以进行后来之电镀铜制程,完成足够导电及焊接之金属孔壁。 孔金属化 制作流程 (续） 孔金属化 磨板 目的是去除披锋钻孔后未切断铜丝或未切断玻纤的残留，其可能造成通孔不良及孔小。 孔金属化 高锰酸钾法(KMnO4 Process): 膨松剂(Sweller): a. 功能:软化膨松Epoxy，降低 Polymer 间的键结能，使KMnO4 更易咬蚀形成 Micro-rough 。 孔金属化 B、除胶渣 (Desmear) Smear产生的原因: 由于钻孔时造成的高温Resin超过Tg值，而形成融熔状，终致产生胶渣 Desmear的四种方法: 硫酸法(Sulferic Acid) 、电浆法(Plasma)、铬酸法(Cromic Acid)、 高锰酸钾法(Permanganate). 孔金属化