PCB设备生产线是用于制造印制电路板的一系列自动化设备组合,涵盖从基板加工、线路制作、表面处理到成品检测等多个环节。以下详细介绍一下:

1. 开料(Cutting)
设备:开料机(自动裁板机)。
作用:将大尺寸的 PCB 基板(如覆铜板)裁剪成符合设计要求的小块尺寸。
工艺要点:
精度控制(尺寸误差 ±0.1mm),避免基板边缘毛边。
常用基板材料:FR-4(环氧树脂玻璃纤维板)、铝基板、柔性基板(FPC)等。
2. 钻孔(Drilling)
设备:数控钻床(CNC Drill)、激光钻孔机(适用于微孔加工)。
作用:在基板上加工导通孔、安装孔或定位孔。
工艺要点:
钻头直径最小可达 0.1mm 以下,需搭配高精度伺服电机和防尘系统。
需进行 “钻带” 编程(Gerber 文件转换),确保孔位与线路图匹配。
3. 沉铜 / 电镀(Plating)
设备:沉铜生产线(PTH 线)、电镀线。
作用:
沉铜:在非导电孔壁上通过化学沉积形成薄铜层,使孔导通。
电镀:通过电解工艺加厚孔内及表面铜层(通常至 18-70μm)。
工艺要点:
前处理需彻底清洁基板表面,避免污染影响镀层附着力。
控制电流密度、温度和药水浓度,确保镀层均匀性。
4. 线路制作(Image Transfer)
设备:曝光机、显影机。
作用:将设计好的线路图形通过光化学反应转移到基板上。
工艺步骤:
涂覆抗蚀层:在基板表面涂覆干膜光刻胶或液态感光油墨。
曝光:通过菲林(光罩)对基板进行紫外光照射,使感光材料固化。
显影:溶解未曝光的抗蚀层,露出待蚀刻的铜层。
关键参数:曝光能量、显影速度、线宽精度(最小线宽 / 间距可达 50μm 以下)。
5. 蚀刻(Etching)
设备:蚀刻机(干蚀刻或湿蚀刻,常用湿蚀刻)。
作用:去除未被抗蚀层保护的铜箔,保留线路图形。
工艺要点:
蚀刻液通常为氯化铁(FeCl₃)或碱性蚀刻液(NH₄OH)。
控制蚀刻速率(约 1-3μm/min)和侧蚀量,避免线路过蚀或残留。
6. 阻焊 / 丝印(Solder Mask)
设备:丝印机、烤箱。
作用:在基板表面涂覆一层绝缘油墨(阻焊层),保护线路并防止短路,同时提供焊接区域(焊盘)。
工艺要点:
油墨颜色常见为绿色,也可定制(如蓝色、红色等)。
丝印精度需保证焊盘对位准确,烤箱温度控制在 150-200℃固化。
7. 表面处理(Surface Finish)
设备:化学镀线、电镀线。
作用:保护铜表面,增强可焊性或导电性。
常见工艺:
沉金(ENIG):化学镀镍 + 浸金,用于高频板或金手指。
OSP(有机焊料防护剂):成本低,适用于普通 PCB。
喷锡(HASL):传统工艺,焊盘覆盖锡铅合金。
沉银 / 沉锡:环保工艺,替代含铅工艺。
8. 成型(Routing)
设备:CNC 成型机、V-Cut 机(适用于拼板分离)。
作用:将 PCB 板按设计外形切割或铣削成型,分离拼板。
工艺要点:
铣刀直径 0.8-3mm,需控制走刀速度和深度,避免基板分层。
V-Cut 深度通常为板厚的 1/3-1/2,便于手动掰断拼板。
9. 检测(Testing)
设备:飞针测试仪(Flying Probe Tester)、自动光学检测(AOI)、X 光检测机(适用于多层板内层或 BGA 焊点)。
作用:检测线路开路、短路、孔位偏差、油墨缺陷等。
技术要点:
AOI 通过摄像头对比标准图像,识别微米级缺陷。
飞针测试适用于小批量或复杂板,无需制作测试治具。
10. 包装出货
设备:自动包装机、真空包装机。
作用:清洁板面,贴膜保护,按订单数量包装,附检测报告和标签。