1、P.C.B.P.C.B.制制 程程 综综 览览LONG WIDTHVIOLATIONNICKSPROTRUSIONDISHDOWNFINE OPENSURFACE SHORTWIDE SHORTFINE SHORTSHAVED PADSPACING WIDTHVIOLATIONPINHOLENICKOVERETCHED PADCOPPER SPLASHMISSING PADMissing JunctionMissing Open一一.PCBPCB演變演變 1.1 1.1 PCBPCB扮演的角色扮演的角色PCBPCB的功能為提供完成第一層級構裝的元件與其它必須的電子電路零件接的功能為提供完成第一
2、層級構裝的元件與其它必須的電子電路零件接合的基地，以組成一個具特定功能的模組或成品。所以合的基地，以組成一個具特定功能的模組或成品。所以PCBPCB在整個電子產品中在整個電子產品中，扮演了整合連結總其成所有功能的角色，也因此時常電子產品功能故障時，扮演了整合連結總其成所有功能的角色，也因此時常電子產品功能故障時，最先被質疑往往就是最先被質疑往往就是PCBPCB。圖圖1.11.1是電子構裝層級區分示意。是電子構裝層級區分示意。圖1.1晶圓第0層次第1層次(Module)第2層次(Card)第3層次(Board)第4層次(Gate)1.2 1.2 PCBPCB的演變的演變1.1.早於早於19031
3、903年年Mr.Albert HansonMr.Albert Hanson首創利用首創利用“線路線路”(Circuit)Circuit)觀念應用於電觀念應用於電話話 交換機系統。它是用金屬箔予以切割成線路導體，將之黏著於石蠟紙上交換機系統。它是用金屬箔予以切割成線路導體，將之黏著於石蠟紙上 ，上面同樣貼上一層石蠟紙，成了現今，上面同樣貼上一層石蠟紙，成了現今PCBPCB的機構雛型。的機構雛型。見圖見圖1.21.2 2.2.至至19361936年，年，Dr Paul EisnerDr Paul Eisner真正發明了真正發明了PCBPCB的製作技術，也發表多項專的製作技術，也發表多項專利利 。而
4、今日之而今日之print-etch(photoimage transfer)print-etch(photoimage transfer)的技術，就是沿襲其發的技術，就是沿襲其發明明 而來的。而來的。圖1.21.3PCB1.3PCB种类及制法种类及制法在材料、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。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以下就归纳一些通用的区别办法,来简单介绍来简单介绍PCBPCB的分类以及它的制造方法。的分类以及它的制造方法。1.3.1PCB1.3.1PCB种类种类A.A.以材质分以材质分 a.a.有机材质有机
5、材质 酚醛树脂、玻璃纤维酚醛树脂、玻璃纤维/环氧树脂、环氧树脂、PolyimidePolyimide、BT/EpoxyBT/Epoxy等皆属之。等皆属之。b.b.无机材质无机材质 铝、铝、Copper-invar-copperCopper-invar-copper、ceramicceramic等皆属之。主要取其散热功能等皆属之。主要取其散热功能B.B.以成品软硬区分以成品软硬区分 a.a.硬板硬板Rigid PCBRigid PCB b.b.软板软板Flexible PCBFlexible PCB见图见图1.31.3 c.c.软硬板软硬板Rigid-Flex PCBRigid-Flex PCB
6、见图见图1.41.4 C.C.以结构分以结构分 a.a.单面板单面板见图见图1.51.5 b.b.双面板双面板见图见图1.61.6 c.c.多层板多层板见图见图1.71.7 圖1.3圖1.4圖1.5圖1.6圖1.7圖1.8D.D.依依用途分用途分：通信通信/耗用性电子耗用性电子/军用军用/计算机计算机/半导体半导体/电测板电测板,见图见图1.81.8 BGA.BGA.另有一种射出成型的立体另有一种射出成型的立体PCBPCB，因使用少，不在此介绍。因使用少，不在此介绍。1.3.21.3.2制造方法介绍制造方法介绍A.A.减除法减除法，其流程见图，其流程见图1 1.9.9 B.B.加成法加成法，又
7、可分半加成与全加成法，又可分半加成与全加成法，见图见图1.10 1.111.10 1.11C.C.尚尚有有其它其它因应因应ICIC封装的变革延伸而出的一些先进制程，本光盘仅提及但不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讨未来的PCBPCB走势。走势。图图 1.9减除法减除法铜箔基板钻 孔化铜+镀铜影
8、像转移蚀 刻防 焊图图 1.11铜箔基板钻 孔化铜+镀铜影像转移蚀 刻镀铜,锡铅防 焊图图 1.10全加成法全加成法树脂积层板(不含铜箔)钻 孔树脂表面活化印阻剂(抗镀也抗焊)化学铜析镀防 焊半加成法半加成法二二.制前准备制前准备2.1.2.1.前言前言台湾台湾PCBPCB产业属性，几乎是以，也就是受客户委托制作空板（产业属性，几乎是以，也就是受客户委托制作空板（Bare Bare BoardBoard）而已，不像美国，很多而已，不像美国，很多PCB ShopPCB Shop是包括了线路设计，空板制作是包括了线路设计，空板制作以及装配以及装配(AssemblyAssembly)的的Turn-K
9、eyTurn-Key业务。以前，只要客户提供的原始数据如业务。以前，只要客户提供的原始数据如DrawingDrawing,Artwork,Specification,Artwork,Specification，再以手动翻片、排版、打带等作业，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，即可进行制作，但近年由于电子产品日趋轻薄短小，PCBPCB的制造面临了几个的制造面临了几个挑战挑战:（1 1）薄板（）薄板（2 2）高密度（）高密度（3 3）高性能（）高性能（4 4）高速）高速 (5)(5)产品周期缩短（产品周期缩短（6 6）降低成本等。以往以灯桌、笔刀、贴图及
10、照相机做为制前工具，现在己被）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-ModifierMicro-Modifier来修正尺寸等费时耗工的作业，今天只要在来修正尺寸等费时耗工的作业，今天只要在CAM(Computer CAM(Computer Aided ManufacturingAided Manufacturing)工作人员取得客户的设计资料，可能几小时内，就可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以依设计规
11、则或DFM(Design DFM(Design For ManufacturingFor Manufacturing)自动排版并变化不同的生自动排版并变化不同的生产条件。同时可以产条件。同时可以outputoutput如钻孔、成型、测试治具等资料。如钻孔、成型、测试治具等资料。2.2.2.2.相关名词的定义与解说相关名词的定义与解说A Gerber file这是一个从这是一个从PCB CADPCB CAD软件输出的数据文件做为光绘图语言。软件输出的数据文件做为光绘图语言。19601960年代一家年代一家名叫名叫Gerber Gerber ScientificScientific（现在叫现在叫G
12、erber Gerber SystemSystem）专业做绘图机的美国公司所专业做绘图机的美国公司所发展出的格式，尔后二十年，营销于世界四十多个国家。几乎所有发展出的格式，尔后二十年，营销于世界四十多个国家。几乎所有CADCAD系统的系统的发展，也都依此格式作其发展，也都依此格式作其Output Output DataData，直接输入绘图机就可绘出直接输入绘图机就可绘出DrawingDrawing或或FilmFilm，因此因此Gerber Gerber FormatFormat成了电子业界的公认标准。成了电子业界的公认标准。B.RS-274D是是Gerber Gerber FormatFor
13、mat的正式名称，正确称呼是的正式名称，正确称呼是EIA EIA STANDARD RS-274D STANDARD RS-274D(Electronic Industries Association(Electronic Industries Association)主要两大组成：主要两大组成：1.1.Function Function CodeCode：如如G codes,D codes,M codesG codes,D codes,M codes等等。2.2.Coordinate dataCoordinate data：定义图像定义图像(Imaging(Imaging）C.RS-274X
14、是是RS-274DRS-274D的延伸版本，除的延伸版本，除RS-274DRS-274D之之CodeCode以外以外，包括，包括RS-274X ParametersRS-274X Parameters，或称整个或称整个extended extended Gerber Gerber formatformat它以两个字母为组合，定义了绘图过程的它以两个字母为组合，定义了绘图过程的一些特性。一些特性。D.IPC-350 IPC-350IPC-350是是IPCIPC發展出來的一套發展出來的一套neutral format,neutral format,可以很容易由可以很容易由PCB PCB CAD/C
15、AMCAD/CAM產生產生,然後依此系統然後依此系統,PCB SHOPPCB SHOP再產生再產生NC Drill Program,Netlist,NC Drill Program,Netlist,並並可直接輸入可直接輸入Laser PlotterLaser Plotter繪製底片繪製底片.E.Laser Plotter 見見圖圖2.12.1,輸入輸入Gerber formatGerber format或或IPC-350 formatIPC-350 format以繪製以繪製Artwork Artwork F.Aperture List and D-Codes 見見表表 2.1 2.1 及及圖圖
16、2.22.2,舉一簡單實例來說明兩者關係舉一簡單實例來說明兩者關係,ApertureAperture的定義亦見的定義亦見 圖圖2.12.1 图2.2图2.1表表 2.1Gerber资料代表意义资料代表意义X002Y002D02*移至移至(0.2,0.2),快门开关快门开关D11*选择选择Aperture 2D03*闪现所选择闪现所选择ApertureD10*选择选择Aperture 1X002Y0084D01*移至移至(0.2,0.84),快门开关快门开关D11*选择选择Aperture 2D03*闪现所选择闪现所选择ApertureD10*选择选择Aperture 1X0104Y0084D0
17、1*移至移至(1.04,0.84),快门开关快门开关D11*选择选择Aperture 2D03*闪现所选择闪现所选择ApertureD12*选择选择Aperture 3X0104Y0048D02*移至移至(1.04,0.48),快门开关快门开关D03*闪现所选择闪现所选择ApertureX0064Y0048D02*移至移至(0.64,0.48),快门开关快门开关D03*闪现所选择闪现所选择Aperture2.3.2.3.制前设计流程制前设计流程：2.3.12.3.1客户必须提供的数据：客户必须提供的数据：电子厂或装配工厂，委托电子厂或装配工厂，委托PCB SHOPPCB SHOP生产空板（生产
18、空板（Bare Bare BoardBoard）时，必须提时，必须提供下列数据以供制作。供下列数据以供制作。见表见表料号数据表料号数据表-供制前设计使用供制前设计使用.上表数据是必备项目，有时客户会提供一片样品上表数据是必备项目，有时客户会提供一片样品,一份零件图，一份保证书（一份零件图，一份保证书（保证制程中使用之原物料、耗料等不含某些有毒物质）等。这些额外数据，保证制程中使用之原物料、耗料等不含某些有毒物质）等。这些额外数据，厂商须自行判断其重要性，以免误了商机。厂商须自行判断其重要性，以免误了商机。2.3.2.2.3.2.资料审查资料审查面对这么多的数据，制前设计工程师接下来所要进行的工
19、作程序与重点面对这么多的数据，制前设计工程师接下来所要进行的工作程序与重点 ，如下所述。，如下所述。A.A.审查客户的产品规格，是否厂内制程能力可及，审查项目见承接料号制审查客户的产品规格，是否厂内制程能力可及，审查项目见承接料号制 程能力检查表程能力检查表.料料 号号 资资 料料 表表项 目 内 容 格 式1.料号资料(Part Number)包含此料号的版别,更改历史,日期以及发行信息.和Drawing一起或另有一Text檔.2.工程图(Drawing)A.料号工程图:包括一些特殊需求,如原物料需求,特性阻抗控 制,防焊,文字种类,颜色,尺寸容差,层次等.HPGL及Post Script.
20、B.钻孔图:此图通常标示孔位及孔号.HPGL及Post Script.HPGL及Post Script.HPGL及Post Script.C.连片工程图:包含每一小片的位置,尺寸,折断边,工具孔相关 规格,特殊符号以及特定制作流程和容差.D.迭合结构图:包含各导体层,绝缘层厚度,阻抗要求,总厚度等.3.底片资料(Artwork Data)A:线路层B:防焊层C:文字层Gerber(RS-274)4.Aperture List定义:各种pad的形状,一些特别的如thermal pad并须特别定义construction方法.Text file文本文件5.钻孔资料Excellon Format定义
21、:A:孔位置,B:孔号,C:PTH&NPTH D:盲孔或埋孔层6.钻孔工具档定义:A:孔径,B:电镀状态,C:盲埋孔 D:檔名Text file文本文件7.Netlist资料定义线路的连通IPC-356 or其它从CAD输出之各种 格式8.制作规范1.指明依据之国际规格,如IPC,MIL2.客户自己PCB进料规范3.特殊产品必须meet的规格如PCMCIAText file文本文件B.B.原物料需求原物料需求（BOMBOM-B Billillo of fM Materialaterial）根据上述资料审查分析后，由根据上述资料审查分析后，由BOMBOM的展开，来决定原物料的厂牌、种类及的展开，
22、来决定原物料的厂牌、种类及 规格。主要的原物料包括了：基板（规格。主要的原物料包括了：基板（LaminateLaminate）、）、胶片（胶片（PrepregPrepreg）、）、铜铜 箔（箔（Copper foilCopper foil）、）、防焊油墨（防焊油墨（Solder MaskSolder Mask）、）、文字油墨（文字油墨（LegendLegend）等等 。另外客户对于。另外客户对于FinishFinish的规定的规定,将影响流程的选择将影响流程的选择,当然会有不同的物料需当然会有不同的物料需 求与规格，例如：软、硬金、喷钖、求与规格，例如：软、硬金、喷钖、OSPOSP等。等。表归
23、纳客户规范中，可能影响原物料选择的因素。表归纳客户规范中，可能影响原物料选择的因素。C.C.上述乃属新资料的审查上述乃属新资料的审查,审查完毕进行样品的制作审查完毕进行样品的制作.若是旧资料若是旧资料,则须则须 CheckCheck有无户有无户ECOECO (E EngineeringngineeringC ChangehangeO Orderrder),然后再进行审查然后再进行审查.D.D.排版排版排版的尺寸选择将影响该料号的获利率。因为基板是主要原料成本（排版排版的尺寸选择将影响该料号的获利率。因为基板是主要原料成本（排版 优化，可减少板材浪费）；而适当排版可提高生产力并降低不良率。优化，
24、可减少板材浪费）；而适当排版可提高生产力并降低不良率。有些工厂认为固定某些工作尺寸可以符合最大生产力，但原物料成本有些工厂认为固定某些工作尺寸可以符合最大生产力，但原物料成本增加很多增加很多.下列是一些考虑的方向：下列是一些考虑的方向：一般制作成本，一般制作成本，直、间接原物料约占总成本直、间接原物料约占总成本3060%3060%，包含了基板、胶片、铜包含了基板、胶片、铜箔、防焊、干膜、钻头、重金属（铜、钖、铅），化学耗品等。而这些原物箔、防焊、干膜、钻头、重金属（铜、钖、铅），化学耗品等。而这些原物料的耗用，直接和排版尺寸恰当与否有关系。大部份电子厂做线路料的耗用，直接和排版尺寸恰当与否有关
25、系。大部份电子厂做线路LayoutLayout时时，会做连片设计，以使装配时能有最高的生产力。因此，会做连片设计，以使装配时能有最高的生产力。因此，PCBPCB工厂之制前设工厂之制前设计人员，应和客户密切沟通，以使连片计人员，应和客户密切沟通，以使连片LayoutLayout的尺寸能在排版成工作的尺寸能在排版成工作PANELPANEL时可有最佳的利用率。要计算最恰当的排版，须考虑以下几个因素。时可有最佳的利用率。要计算最恰当的排版，须考虑以下几个因素。a a.基材裁切最少刀数与最大使用率（裁切方式与磨边处理须考虑进去。基材裁切最少刀数与最大使用率（裁切方式与磨边处理须考虑进去。b b.铜箔、胶
26、片与干膜的使用尺寸与工作铜箔、胶片与干膜的使用尺寸与工作PANELPANEL的尺寸须搭配良好，以免的尺寸须搭配良好，以免浪浪 费。费。c c.连片时连片时,piece,piece间最小尺寸间最小尺寸,以及板边留做工具或对位系统的最小尺寸以及板边留做工具或对位系统的最小尺寸。d.d.各製程可能的最大尺寸限制或有效工作區尺寸各製程可能的最大尺寸限制或有效工作區尺寸.e.e.不同產品結構有不同製作流程，及不同的排版限制，例如，金手指板不同產品結構有不同製作流程，及不同的排版限制，例如，金手指板，其排版間距須較大且有方向的考量，其測試治具或測試次序規定也不一樣，其排版間距須較大且有方向的考量，其測試治
27、具或測試次序規定也不一樣。較大工作尺寸，可以符合較大生產力，但原物料成本增加很多較大工作尺寸，可以符合較大生產力，但原物料成本增加很多,而且設備而且設備製程能力亦需提升，如何取得一個平衡點，設計的準則與工程師的經驗是相製程能力亦需提升，如何取得一個平衡點，設計的準則與工程師的經驗是相當重要的。當重要的。2.3.3 2.3.3 著手設計著手設計 所有資料檢核齊全後，開始分工設計：所有資料檢核齊全後，開始分工設計：A.A.流程的決定流程的決定(Flow Chart)Flow Chart)由資料審查的分析確認後，設計工程師就要由資料審查的分析確認後，設計工程師就要決定最適切的流程步驟。傳統多層板的製
28、作流程可分作兩個部分決定最適切的流程步驟。傳統多層板的製作流程可分作兩個部分:內層製作和內層製作和外層製作外層製作.以下圖示幾種代表性流程供參考以下圖示幾種代表性流程供參考.見見圖圖2.3 2.3 與與 圖圖2.42.4 图2.3图2.4多层盲/埋孔制程B.B.CAD/CAMCAD/CAM作业作业a.a.将将Gerber DataGerber Data输入所使用的输入所使用的CAMCAM系统，此时须将系统，此时须将aperturesapertures和和shapesshapes定定义好。目前，己有很多义好。目前，己有很多PCB CAMPCB CAM系统可接受系统可接受IPC-350IPC-35
29、0的格式。部份的格式。部份CAMCAM系统可产系统可产生外型生外型NC RoutingNC Routing档，不过一般档，不过一般PCB LayoutPCB Layout设计软件并不会产生此文件。有部设计软件并不会产生此文件。有部份专业软件或独立或配合份专业软件或独立或配合NC NC RouterRouter,可设定参数直接输出程序可设定参数直接输出程序.ShapesShapes种类有圆、正方、长方种类有圆、正方、长方,亦有较复杂形状，如内层之亦有较复杂形状，如内层之thermal padthermal pad等。着手设计时，等。着手设计时，Aperture Aperture codecode
30、和和shapesshapes的关连要先定义清楚，否则无法进的关连要先定义清楚，否则无法进行后面一系列的设计。行后面一系列的设计。b.b.设计时的设计时的Check listCheck list依据依据check listcheck list审查后，当可知道该制作料号可能的良率以及成本的审查后，当可知道该制作料号可能的良率以及成本的 预估。预估。c.Working c.Working PanelPanel排版注意事项：排版注意事项：PCB LayoutPCB Layout工程师在设计时，为协助提醒或注意某些事项，会做一些工程师在设计时，为协助提醒或注意某些事项，会做一些 辅助的记号做参考，所以必
31、须在进入排版前，将之去除。下表列举数辅助的记号做参考，所以必须在进入排版前，将之去除。下表列举数 个项目，及其影响。个项目，及其影响。排版的尺寸选择将影响该料号的获利率。因为基板是主要原料成本（排版的尺寸选择将影响该料号的获利率。因为基板是主要原料成本（排版优化，可减少板材浪费）；而适当排版可提高生产力并降低不排版优化，可减少板材浪费）；而适当排版可提高生产力并降低不 良率。良率。有些工厂认为固定某些工作尺寸可以符合最大生产力，但原物料成本增有些工厂认为固定某些工作尺寸可以符合最大生产力，但原物料成本增加很多加很多.下列是一些考虑的方向：下列是一些考虑的方向：一般制作成本，直、间接原物料约占总
32、成本一般制作成本，直、间接原物料约占总成本3060%3060%，包含了基板、胶片、铜，包含了基板、胶片、铜箔、防焊、干膜、钻头、重金属（铜、钖、铅、金），化学耗品等。而这些箔、防焊、干膜、钻头、重金属（铜、钖、铅、金），化学耗品等。而这些原物料的耗用，直接和排版尺寸恰当与否有关系。大部份电子厂做线路原物料的耗用，直接和排版尺寸恰当与否有关系。大部份电子厂做线路LayoutLayout时，会做连片设计，以使装配时能有最高的生产力。因此，时，会做连片设计，以使装配时能有最高的生产力。因此，PCBPCB工厂之工厂之制前设计人员，应和客户密切沟通，以使连片制前设计人员，应和客户密切沟通，以使连片Lay
33、outLayout的尺寸能在排版成工作的尺寸能在排版成工作PANELPANEL时可有最佳的利用率。要计算最恰当的排版，须考虑以下几个因素。时可有最佳的利用率。要计算最恰当的排版，须考虑以下几个因素。1.1.基材裁切最少刀数与最大使用率（裁切方式与磨边处理须考虑进去）。基材裁切最少刀数与最大使用率（裁切方式与磨边处理须考虑进去）。2.2.铜箔、胶片与干膜的使用尺寸与工作铜箔、胶片与干膜的使用尺寸与工作PANELPANEL的尺寸须搭配良好的尺寸须搭配良好,以免浪费以免浪费 。3.3.连片时，连片时，piecepiece间最小尺寸，以及板边留做工具或对位系统的最小尺寸间最小尺寸，以及板边留做工具或对
34、位系统的最小尺寸。4.4.各制程可能的最大尺寸限制或有效工作区尺寸各制程可能的最大尺寸限制或有效工作区尺寸.5.5.不同产品结构有不同制作流程，及不同的排版限制，例如，金手指板，不同产品结构有不同制作流程，及不同的排版限制，例如，金手指板，其排版间距须较大且有方向的考虑，其测试治具或测试次序规定也不一其排版间距须较大且有方向的考虑，其测试治具或测试次序规定也不一 样。样。较大工作尺寸，可以符合较大生产力，但原物料成本增加很多较大工作尺寸，可以符合较大生产力，但原物料成本增加很多,而且设备而且设备 制程能力亦需提升，如何取得一个平衡点，设计的准则与工程师的经验制程能力亦需提升，如何取得一个平衡点
35、，设计的准则与工程师的经验是是 相当重要的。相当重要的。进行进行working Panelworking Panel的排版过程中，尚须考虑下列事项，以使制程的排版过程中，尚须考虑下列事项，以使制程 顺畅，表排版注意事项顺畅，表排版注意事项 。d.d.底片与程序：底片与程序：底片底片ArtworkArtwork在在CAMCAM系统编辑排版完成后，配合系统编辑排版完成后，配合D-CodeD-Code档案，而由雷射档案，而由雷射绘图机（绘图机（Laser Laser PlotterPlotter）绘出底片。所须绘制的底片有内外层之线路，外层绘出底片。所须绘制的底片有内外层之线路，外层之防焊，以及文字
36、底片。之防焊，以及文字底片。由于线路密度愈来愈高，容差要求越来越严谨，因此底片尺寸控制，是由于线路密度愈来愈高，容差要求越来越严谨，因此底片尺寸控制，是目前很多目前很多PCBPCB厂的一大课题。厂的一大课题。表是传统底片与玻璃底片的比较表表是传统底片与玻璃底片的比较表。玻璃底片使。玻璃底片使用比例已有提高趋势。而底片制造商亦积极研究替代材料，以使尺寸之安定用比例已有提高趋势。而底片制造商亦积极研究替代材料，以使尺寸之安定性更好。例如干式做法的铋金属底片性更好。例如干式做法的铋金属底片.传统工作底片 玻璃底片尺寸安定性 最易受温度和相对湿度影响 几乎不受相对湿度影响,且温度 效应为传统底片的一半
37、耐用性 基材易起皱纹且对位孔易磨损 易破碎,但不易起皱纹操作/储存/运送 较轻且具柔软性容易运送及储存 较重,需小心防碎,要注意储存 运送空间,并助注意其重量适用于一般的曝光 适用于所有曝光设备 需调整设备或特殊设备绘图机 适用于一般自动化处理机 碟式或特殊平板处理机价格 便宜 贵一般在保存以及使用传统底片应注意事项如下：一般在保存以及使用传统底片应注意事项如下：1.1.环境的温度与相对温度的控制环境的温度与相对温度的控制2.2.全新底片取出使用的前置适应时间全新底片取出使用的前置适应时间3.3.取用、传递以及保存方式取用、传递以及保存方式4.4.置放或操作区域的清洁度置放或操作区域的清洁度程
38、序程序含一含一,二次孔钻孔程序，以及外形二次孔钻孔程序，以及外形RoutingRouting程序其中程序其中NC RoutingNC Routing程序一般须程序一般须 另行处理另行处理e.e.DFMDFMD Designesignf fororm manufacturing.anufacturing.PCB lay-outPCB lay-out工程师大半不太了解，工程师大半不太了解，PCBPCB制作流程以及各制程需要注意的事项，所以在制作流程以及各制程需要注意的事项，所以在Lay-outLay-out线路时，仅线路时，仅 考虑电性、逻辑、尺寸等，而甚少顾及其它。考虑电性、逻辑、尺寸等，而甚少
39、顾及其它。PCBPCB制前设计工程师因此制前设计工程师因此 必须从生产力，良率等考虑而修正一些线路特性，如圆形接线必须从生产力，良率等考虑而修正一些线路特性，如圆形接线PADPAD修正修正 泪滴状，见泪滴状，见图图2.52.5,为的是制程中为的是制程中PADPAD一孔对位不准时，尚能维持最小一孔对位不准时，尚能维持最小 的垫环宽度。的垫环宽度。图2.5 但是制前工程师的修正，有时却会影响客户产品的特性甚或性能，所以不得但是制前工程师的修正，有时却会影响客户产品的特性甚或性能，所以不得不谨慎。不谨慎。PCBPCB厂必须有一套针对厂内制程上的特性而编辑的规范除了改善产品良厂必须有一套针对厂内制程上
40、的特性而编辑的规范除了改善产品良率以及提升生产力外，也可做为和率以及提升生产力外，也可做为和PCBPCB线路线路Lay-outLay-out人员的沟通语言，见人员的沟通语言，见图图2.6.2.6.C.ToolingC.Tooling指指AOIAOI与电测与电测NetlistNetlist檔檔.AOIAOI由由CAD CAD referencereference档产生档产生AOIAOI系统可接受的数据系统可接受的数据、且含容差，而电测、且含容差，而电测Net listNet list档则用来制作电测治具档则用来制作电测治具FixtureFixture。2.42.4结语结语颇多公司对于制前设计的工
41、作重视的程度不若制程颇多公司对于制前设计的工作重视的程度不若制程,这个观念一定要改这个观念一定要改,因因为随着电子产品的演变为随着电子产品的演变,PCBPCB制作的技术层次愈困难制作的技术层次愈困难,也愈须要和上游客户做最密也愈须要和上游客户做最密切的沟通切的沟通,现在已不是任何一方把工作做好就表示组装好的产品没有问题现在已不是任何一方把工作做好就表示组装好的产品没有问题,产品产品的使用环境的使用环境,材料的物材料的物,化性化性,线路线路Lay-outLay-out的电性的电性,PCB,PCB的信赖性等的信赖性等,都会影响产品都会影响产品的功能发挥的功能发挥.所以不管软件所以不管软件,硬件硬件
42、,功能设计上都有很好的进展功能设计上都有很好的进展,人的观念也要有人的观念也要有所突破才行所突破才行.图2.6三三.基板基板印刷电路板是以铜箔基板（印刷电路板是以铜箔基板（C Copper-opper-c cladladL Laminateaminate简称简称CCLCCL）做为原料而制做为原料而制造的电器或电子的重要机构组件造的电器或电子的重要机构组件,故从事电路板之上下游业者必须对基板有故从事电路板之上下游业者必须对基板有所了解所了解:有那些种类的基板有那些种类的基板,它们是如何制造出来的它们是如何制造出来的,使用于何种产品使用于何种产品,它们各它们各有那些优劣点有那些优劣点,如此才能选择
43、适当的基板如此才能选择适当的基板.表表3.3.1 1简单列出不同基板的适用场简单列出不同基板的适用场合合.PCB种类层数 应用领域纸质酚醛树脂单、双面板 电视、显示器、电源供应器、音响、复印机(FR&FR2)录放机、计算器,电话机、游乐器、键盘环氧树脂复合基材单、双面板 电视,显示器、电源供应器、高级音响、电话机(CEM1,CEM3)游戏机、汽车用电子产品、鼠标、电子计事簿 玻纤布环氧树脂单、双面板 适配卡、计算机接口设备、通讯设备、无线电话机 手表、字处理玻纤布环氧树脂多层板 桌面计算机、笔记本电脑、掌上电脑、硬蝶机,字处理机、呼叫器,移动电话、IC卡、数字电视音响 传真机、军用设备、汽车工
44、业等.PE软板 仪表板、打印机PI软板 照相机、硬蝶、打印机、笔记本电脑、摄录放影机软硬板LCD模块、CCD摄影机、硬蝶机、笔记本电脑TEFLON Base PCB通讯设备、军用设备、航天设备表一表一、PCBPCB种类及应用领域种类及应用领域 基板工业是一种材料的基础工业，是由介电层（树脂基板工业是一种材料的基础工业，是由介电层（树脂ResinResin，玻璃纤维玻璃纤维Glass Glass fiberfiber)，及高纯度的导体及高纯度的导体(铜箔铜箔Copper Copper foilfoil)二者所构成的复合材料二者所构成的复合材料（Composite Composite materi
45、almaterial），），其所牵涉的理论及实务不输于电路板本身的制作其所牵涉的理论及实务不输于电路板本身的制作。以下即针对这二个主要组成做深入浅出的探讨。以下即针对这二个主要组成做深入浅出的探讨.3.13.1介电层介电层3.1.13.1.1树脂树脂ResinResin3.1.1.13.1.1.1前言前言 目前已使用于线路板之树脂类别很多目前已使用于线路板之树脂类别很多,如酚醛树脂（如酚醛树脂（Phenolic Phenolic）、）、环环氧树脂（氧树脂（EpoxyEpoxy）、）、聚亚酰胺树脂（聚亚酰胺树脂（PolyimidePolyimide）、）、聚四氟乙烯（聚四氟乙烯（Polytetr
46、afluorethylenePolytetrafluorethylene，简称简称PTFEPTFE或称或称TEFLONTEFLON），），B B一三氮一三氮 树脂（树脂（Bismaleimide TriazineBismaleimide Triazine简称简称BTBT）等皆为热固型的树脂（等皆为热固型的树脂（Thermosetted Thermosetted Plastic ResinPlastic Resin）。）。3.1.1.23.1.1.2酚醛树脂酚醛树脂Phenolic Phenolic ResinResin是人类最早开发成功而又商业化的聚合物。是由液态的酚（是人类最早开发成功而又商
47、业化的聚合物。是由液态的酚（phenolphenol）及液态的甲醛（及液态的甲醛（FormaldehydeFormaldehyde俗称俗称FormalinFormalin）两种便宜的化学品，在酸性两种便宜的化学品，在酸性或碱性的催化条件下发生立体架桥（或碱性的催化条件下发生立体架桥（Cross Cross linkagelinkage）的连续反应而硬化的连续反应而硬化成为固态的合成材料。其反应化学式见成为固态的合成材料。其反应化学式见图图3.13.1 1910 1910 年有一家叫年有一家叫BakeliteBakelite公司加入帆布纤维而做成一种坚硬强固，公司加入帆布纤维而做成一种坚硬强固，
48、绝缘性又好的材料称为绝缘性又好的材料称为BakeliteBakelite，俗名为电木板或尿素板。俗名为电木板或尿素板。美国电子制造业协会美国电子制造业协会(NEMA-NEMA-N NationalationalE ElectricallectricalM ManufacturersanufacturersA Association)ssociation)将不同的组合冠以不同将不同的组合冠以不同的编号代字而为业者所广用的编号代字而为业者所广用,现将酚醛树脂之各产品代字列表，如表现将酚醛树脂之各产品代字列表，如表NEMANEMA对于酚醛树脂板的分类及代码对于酚醛树脂板的分类及代码表中纸质基板代字的
49、第一个表中纸质基板代字的第一个 XX是表示机械性用途，第二个是表示机械性用途，第二个 XX是表是表示可用电性用途。第三个示可用电性用途。第三个 XX是表示可用有无线电波及高湿度的场所。是表示可用有无线电波及高湿度的场所。PP表示需要加热才能冲板子（表示需要加热才能冲板子（PunchablePunchable），），否则材料会破裂，否则材料会破裂，CC表示表示可以冷冲加工（可以冷冲加工（cold punchablecold punchable），），FRFR表示树脂中加有不易着火的物质表示树脂中加有不易着火的物质使基板有难燃使基板有难燃 (Flame Retardant)Flame Retard
50、ant)或或抗燃抗燃(Flame resistance)Flame resistance)性。性。图3.1 纸质板中最畅销的是纸质板中最畅销的是XXXPCXXXPC及及FR-2FR-2前者在温度前者在温度25 25 以上以上,厚度厚度在在.062.062inin以下就可以冲制成型很方便，后者的组合与前完全相同，只是以下就可以冲制成型很方便，后者的组合与前完全相同，只是在树脂中加有三氧化二锑增加其难燃性。以下介绍几个较常使用纸质基在树脂中加有三氧化二锑增加其难燃性。以下介绍几个较常使用纸质基板及其特殊用途板及其特殊用途:A A常使用纸质基板常使用纸质基板a a.XPC Grade.XPC Gra
