电子制造工艺流程学习
演讲人：
日期:
目录
CONTENTS
01
电路板(PCB)制造流程
02
半导体制造核心工艺
03
封装工艺与技术
04
质量检测与测试
05
制造工艺发展趋势
06
典型应用案例分析
01
电路板(PCB)制造流程
电路设计
使用EDA软件绘制电路原理图，并设计PCB布局和布线。
制版工艺
将设计好的PCB文件转换为可生产的格式，如Gerber文件，并制作菲林片。
菲林片检查
检查菲林片的质量，包括图形精度、对齐度等，确保符合生产要求。
制版材料选择
根据电路板的用途和要求选择合适的制版材料，如铜箔、阻焊油墨等。
电路设计与制版
根据电路板的电气性能和机械性能要求，选择合适的覆铜板类型，如FR-4、CEM-3等。
将覆铜板按设计尺寸进行裁切，并去除毛刺和不平整的部分。
进行去氧化、除油、粗化等表面处理，提高铜箔与基材的附着力。
检查覆铜板的表面质量、厚度、铜箔附着力等，确保符合生产要求。
原材料准备与覆铜板加工
覆铜板选择
覆铜板裁切
覆铜板表面处理
覆铜板检查
图形转移工艺
图形转移方法
采用丝网印刷、光刻等工艺将电路图形转移到覆铜板上。
图形对准
确保电路图形与覆铜板上的定位标记精确对准，避免图形偏移。
曝光与显影
通过曝光和显影工艺将电路图形呈现在覆铜板上，形成抗蚀刻的保护层。
图形检查
检查电路图形的清晰度、完整性，确保没有断路、短路等问题。
蚀刻工艺
使用化学蚀刻液或物理蚀刻方法去除多余的铜箔，形成电路。
蚀刻与钻孔技术
01
蚀刻液选择
根据铜箔厚度和蚀刻速度选择合适的蚀刻液，确保蚀刻效果良好。
02
钻孔工艺
根据电路板的设计要求，在指定位置钻出导电孔，用于连接电路板的各层。
03
孔壁处理
钻孔后进行孔壁处理，去除孔壁上的毛刺和铜屑，提高孔壁的导电性能。
04
02
半导体制造核心工艺
晶圆加工
晶圆是半导体制造的基础材料，加工过程包括切割、研磨、抛光等步骤，以获得平整、无缺陷的晶圆表面。
氧化
在晶圆表面形成一层致密的氧化层，以保护晶圆表面免受污染和杂质的影响，同时作为后续工艺的掩膜层。
晶圆加工与氧化
光刻技术详解
光刻胶涂覆
将光刻胶均匀涂覆在晶圆表面，通过光刻胶的感光性能，实现图形的转移。
曝光
显影
利用光源对光刻胶进行曝光，使光刻胶中的化学成分发生化学反应，从而改变其溶解性。
利用显影液将曝光后的光刻胶进行显影，形成所需的图形。
1
2
3
刻蚀工艺方法
干法刻蚀
利用等离子体或化学反应原理，对晶圆表面进行刻蚀，形成所需的图形。
湿法刻蚀
利用化学溶液对晶圆表面进行刻蚀，具有操作简便、成本低等优点。
刻蚀后处理
包括去除光刻胶、清洗、烘干等步骤，以保证刻蚀后晶圆表面的洁净度和粗糙度。
薄膜沉积技术
化学气相沉积（CVD）
通过化学反应在晶圆表面沉积一层薄膜，具有膜层均匀、覆盖性好等优点。
03
02
01
物理气相沉积（PVD）
通过物理方法（如溅射、蒸镀等）将薄膜材料沉积到晶圆表面，具有成膜速度快、膜层附着力强等优点。
薄膜后处理
包括退火、刻蚀等步骤，以改善薄膜的性能和与晶圆表面的附着性。
03
封装工艺与技术
封装的目的与作用
保护元器件
封装可以保护电子元器件免受机械应力、热应力、化学腐蚀等因素的影响，延长元器件的寿命。
02
04
03
01
散热
封装可以将电子元器件产生的热量有效地散发出去，保证元器件的正常工作。
信号传输
封装可以连接电子元器件与外部电路，确保信号的稳定传输。
标准化
封装可以实现电子元器件的标准化和互换性，降低电子设备的制造成本。
传统封装类型(DIP/SOP/QFP)
DIP封装
DIP封装是一种双列直插式封装，具有成本低、工艺简单、易于维修等优点，但封装密度较低，无法满足高密度封装的需求。
SOP封装
QFP封装
SOP封装是一种小外形封装，具有较高的封装密度和较好的电气性能，适用于表面贴装技术。
QFP封装是一种四方扁平封装，具有较高的封装密度和较好的电气性能，适用于高频率、高速度、高集成度的电路。
1
2
3
BGA封装
BGA封装是一种球栅阵列封装，具有引脚数目多、封装密度高、电气性能优良、散热性能好等优点，广泛应用于高密度封装领域。
PGA封装
PGA封装是一种针栅阵列封装，具有较高的可靠性和稳定性，适用于高性能、高可靠性的电子产品。
先进封装技术(BGA/PGA)
封装材料选择(金属/塑料/陶瓷)
金属封装具有较高的机械强度和散热性能，但成本较高，主要用于高性能、高可靠性的电子产品。
金属封装
塑料封装具有成本低、工艺简单、易于加工等优点，但散热性能较差，主要用于消费电子等低成本领域。
塑料封装
陶瓷封装具有优良的电气性能、耐热性能和化学稳定性，但成本较高，主要用于高性能、高可靠性的军事和航空航天领域。
陶瓷封装
04
质