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探访华强PCB工厂:一块高品质PCB板是怎样炼成的?

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发表于 2014-10-11 15:31:33 | 显示全部楼层 |阅读模式
关键词: PCB
移动互联时代下的今天,手机、平板等电子产品已成为人们日常生活中的“标配”。在这形形色色的产品背后,一块常常被人忽略的PCB板发挥着奇妙的作用—— 各色元器件在板上互联互通,搭建出作用各异的模块、产品,让电子的世界充满无限可能...那么,身为工程师的你,对PCB板了解多少呢?PCB板是如何制 成的?先进制程工艺的秘密又在哪里?鉴此,5月30日下午,笔者跟随由电子元件采购员、工程师以及技术员组成的工艺观摩团前往华强PCB工厂,莅临现场一 探究竟,了解PCB板背后的故事。

华强PCB是华强集团旗下华强聚丰公司三大业务之一,主要定位于2至16层精密电路板样板及小批量位主要目标市场。位于沙井的PCB工厂整洁开阔、采光效果极好,伴着PCB板在滚轮上传动的声响,笔者的走访旅程就此展开。

华强PCB创意前台
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工作人员致欢迎辞
开料是制作PCB板的第一步,依据制前设计规划要求,将基板裁剪成所需要的尺寸,避免板边毛刺影响品质,裁切后要进行磨边,圆角处理。开料之后,用钻孔机 钻出层与层之间线路连接的导通孔。钻孔完毕,PCB通过化学沉积的方式,表面沉积上厚度为20-40微英寸的化学铜。沉铜之后,PCB板需镀上 200-500微英寸厚的铜以保护20-40微英寸厚的化学铜不被后制程破坏造成孔破。

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精密钻孔机
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工作人员带领来宾参观PCB生产线

线路是如何覆盖在铜板上的呢?在暗房中,工作人员将PCB电路图打印在胶片上,经光线照射作用将图像转移到感光底板上,透光部分发生光聚合反应,不透光部 分不发生反应,显影时发生反应的部分不能溶解而保留在板面上。显影时,用碱性溶液将未发生聚合反应的干膜冲洗掉,发生聚合反应额干膜则保留在板面上作为蚀 刻时的保护层。

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工作人员在暗房中介绍曝光设备
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来访嘉宾全神贯注地听着
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工厂工人心无旁骛地工作
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PCB板整齐地码放在一起

显影后的裸露铜面需进行二次镀铜,以达到客户所要求的铜厚。在镀完二次铜的表面镀上一层锡保护,作为蚀刻时的保护剂。


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电锡后待蚀刻的板子

蚀刻时,PCB板通过蚀刻机喷入一定压力的蚀刻药水,裸露的铜被药液侵蚀,形成线路图形,再通过退锡机将保护锡层退选掉,露出线路图形。

蚀刻完毕的PCB板需要进行AOI(自动光学检测),通过光学反射原理将图像回馈至设备处理,与资料图形相比较,找出缺陷点并加于修理,经过AOI扫描并修理后,PCB直通率将达到99.9%以上。
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众人观看AOI设备作业

AOI工序后PCB板将回到无尘室做阻焊层,俗称“绿油”,这层油墨覆盖了除焊盘意外的线路,可以在PCB板的使用过程中避免焊接断路、延长PCB使用寿 命。为了便于肉眼检查,故于主漆中多加入对眼睛有帮助的绿色颜料,除绿色外,还有黄色、蓝色、红色、白色、黑色等颜色。
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PCB做完表面处理后将合拼大板利用高速锣机分割小板
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PCB板飞针测试,检查板子是否有短路或者短路

飞针测试,不需要制作昂贵的治具,用两根探针做x、y、z轴的移动来逐一测试各线路的两端。其优点包括:快速测试开发,成本较低,转换灵活,以及在原型阶段为设计人员提供快速的反馈。通过之前AOI和飞针测试的双重把关,能保证PCB板100%的合格率。

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高速飞针机整齐排列作业
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来宾观察飞针测试机作业
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众人认真聆听工程师解说PCB板的制版流程


参观完毕后,工程师将大家带到会议室,系统地向大家讲述PCB板的发展历史和演变过程。

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在座的嘉宾认真听取工程师的讲解
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章总与现场来宾火热交流中

随后,华强PCB事业部总经理章新华就未来华强PCB的发展发表讲话。他指出,公司将继续加大投入,引进先进设备先进工 艺,引进高端人才不断提升工厂工艺能力及服力水平,同时也要整合资源,提升效力。章总最后强调道,我和我们小伙伴们将为中国电子企业缩短产品研发周期、降 低研发成本而不懈努力,为中国电子产业创新贡献一份自己的力量。

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参观结束后,来宾们仍积极探讨发表看法
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来访嘉宾对此次“PCB工艺之旅”十分满意
来访嘉宾合影留念
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活动大合影
采访后记:据报道,PCB是我国电子信息产业未来5年~15年重点发展的15个领域之一。近几年电子信息产业高速发展,而PCB产业却落后于电子信息产业 的增幅,产量更远远落后与市场,需要大量依赖进口,因此PCB产业未来有很大的成长空间。华强PCB适应了当今时代的发展潮流,以互联网思维打造全新的 PCB产业,通过在线下单、进程跟踪等方式免去繁琐的流程,提升了客户体验。而笔者也在参观中发现,华强PCB工厂管理严格,对细节要求苛刻,进入工厂者 一律穿戴要求穿戴鞋套,防止外部尘埃污染PCB板。通过准确的定位规划,先进的管理模式,未来华强PCB必会成为中国PCB产业的中坚力量。
 楼主| 发表于 2014-10-13 09:23:54 | 显示全部楼层
自顶一个
发表于 2014-10-16 09:49:12 | 显示全部楼层
发帖就发帖吧,还举报一下自己,让我怎么处理?
 楼主| 发表于 2014-10-16 09:56:42 | 显示全部楼层
riverpeak 发表于 2014-10-16 09:49
发帖就发帖吧,还举报一下自己,让我怎么处理?

没举报自己吧!!!!
发表于 2014-10-16 10:29:44 | 显示全部楼层
举报了,你举报自己发广告贴了,我看了下这个帖子好歹还带有技术性质就没删。
发表于 2014-10-25 16:20:02 | 显示全部楼层
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发表于 2015-1-31 20:41:42 | 显示全部楼层
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