【正文】 ..................... 22 結(jié) 束 語 ........................................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 致 謝 ......................................................................................................................................... 23 參 考 文 獻(xiàn) .................................................................................................................................... 24 第 2 頁 摘 要 通訊、計(jì)算機(jī)、消費(fèi)電子等產(chǎn)業(yè)的繁榮，促進(jìn)了印刷電路板 (Printed Circuit Board,簡稱 PCB)行業(yè)的快速發(fā)展。作為電子工業(yè)中最基礎(chǔ)最活躍的產(chǎn)業(yè)之一，印刷電路板的設(shè)計(jì)與制造越來越趨向于高密度、多層數(shù)、高性能，這就使 PCB 制造的品質(zhì)保證問題面臨巨大的挑戰(zhàn)。 印刷電路板品質(zhì)的好壞，取決于板上每根線條、每個(gè)孔品質(zhì)的好壞。電路板在生產(chǎn)過程中山于各種不確定因素的影響 (如原材料、設(shè)備穩(wěn)定性、環(huán)境、溫度和人為操作等 )，造成缺陷很難避免，必須實(shí)施嚴(yán)格的中間檢驗(yàn)。根據(jù)有關(guān)資料，在 PCB 的制造過程中，越早發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，就可以越早采取相應(yīng)措施對其進(jìn)行處理，從而降低生產(chǎn)成本。 中國 PCB 行業(yè)面臨結(jié)構(gòu)性過剩。 PCB 行業(yè)的特點(diǎn)是廠商根據(jù)下游需求生產(chǎn) PCB 板。 PCB 行業(yè)相對的上下游產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)，決定了其產(chǎn)業(yè)集中度不高，在激烈的市場競爭中，只有市場定位好、運(yùn)營效率高的企業(yè)才具有長期競爭力。由于產(chǎn)業(yè)巨 大，分工很細(xì)，低檔產(chǎn)品供過于求，而高端 PCB 屬于資金、技術(shù)密集型行業(yè)，對管理和技術(shù)的要求比較高，往往成為產(chǎn)能擴(kuò)充的瓶頸。本次金融風(fēng)暴后，最終消費(fèi)模式逐漸從之前歐美的粗放式走向精打細(xì)算、縮衣節(jié)食模式，而之前大多數(shù)廠商都根據(jù)下游客戶的需求生產(chǎn) PCB 板，與下游廠商原有具有配套性，隨著下游客戶根據(jù)市場需求而發(fā)生轉(zhuǎn)變，對 PCB 板的需求也發(fā)生變化。只有與下游廠商產(chǎn)品搭配合理的 PCB 板生產(chǎn)企業(yè)才有可能在未來拿到更多的訂單，而不能隨著下游廠商的需求變化而變化的 PCB板生產(chǎn)企業(yè)將有可能在激烈的市場競爭中逐漸退出 PCB行業(yè)。 因 此，印刷電路板的生產(chǎn)在線檢測已成為 PCB 生產(chǎn)企業(yè)的共識(shí)，但真正實(shí)現(xiàn)中間檢驗(yàn)和在線檢驗(yàn)難度較大。因此，高效、高速、高精度且易于實(shí)現(xiàn)的印刷電路板缺陷自動(dòng)檢測方法成為 PCB 行業(yè)的迫切需要。 關(guān)鍵詞： PCB。 高效； 管理和技術(shù) ； 電路板缺陷 第 3 頁 第一章 緒論 167。 研究背景 2021年上半年中國 PCB 產(chǎn)值及產(chǎn)量保持增長，在 8月份之前增產(chǎn)現(xiàn)象還比較常見。從第三季度末開始，受到國際金融風(fēng)暴的影響，首先是手機(jī)和電腦市場增長放緩，國外知名品牌紛紛減產(chǎn)，接著汽車制造業(yè)減產(chǎn)也直接導(dǎo)致 PCB 企業(yè)訂單銳減。在傳統(tǒng)旺季 10月份，上述現(xiàn)象也未有改觀。諸多中小型 PCB 企業(yè)關(guān)停并轉(zhuǎn)，不少企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃擱淺，許多企業(yè)，包括 PCB 和主要原材料（如 CCL）出現(xiàn)增產(chǎn)減效局面。 國內(nèi) PCB 企業(yè)從第三季度第四季度企業(yè)效益下滑約 25%到 30%，出口產(chǎn)品和相關(guān)出口產(chǎn)品的訂單銳減，高端產(chǎn)品如 HDI、 FPC 訂單銳減，整機(jī)廠資金回收困難等， PCB 企業(yè)經(jīng)營進(jìn)入困難期。珠三角地區(qū)是我國 PCB 產(chǎn)業(yè)重鎮(zhèn)，多少企業(yè)依賴外單，尤其是國外手機(jī)和電腦訂單，在本次金融風(fēng)暴中，受金融風(fēng)暴的影響較為嚴(yán)重。 167。 研究意 義 一般而言，電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展周期滯后于外部經(jīng)濟(jì)發(fā)展周期 3到 6個(gè)月，同樣，電子信息產(chǎn)業(yè)的復(fù)蘇也要在景氣復(fù)蘇后一段時(shí)間才會(huì)出現(xiàn)。 北美 1997年 7月份至 2021年 1月 BB 數(shù)值，從圖中我們很容易看到行業(yè)的幾大衰退年份，1997年、 2021年、 2021年及 2021年。我們也可以發(fā)現(xiàn)全球 IT 及 PCB 行業(yè)雖然從 2021年第二季度開始 BB值大于 1，但是 BB 值呈現(xiàn)逐月變小之趨勢，至 2021年 1月份的 ，已經(jīng)是接近于 1。說明本次 PCB 復(fù)蘇的趨勢尚需要進(jìn)一步強(qiáng)化，而且最近 12年的 BB值走勢也可以看出， BB 值連續(xù)大于 1的月份不多。因而我們預(yù)計(jì) BB 值有重新邁入小于 1的局面， PCB 行業(yè)可能又一次陷入衰退周期。 PCB 行業(yè) 20多年的發(fā)展歷史表明， PCB 行業(yè)是大者恒大，在每一次的行業(yè)洗牌中，都會(huì)誕生區(qū)域性或全球性的領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)。在產(chǎn)品多元化的今天， PCB 周期性變的平穩(wěn)，不會(huì)因?yàn)橐粌煞N電子產(chǎn)銷不旺，造成整個(gè)市場下滑。因而，總體上而言，印刷電路板行業(yè)周期性不明顯，主要隨著宏觀經(jīng)濟(jì)波動(dòng)。上世紀(jì) 90年代，我國印刷電路板行業(yè)連續(xù)多年保持 30%作用高速增長。 2021年到 2021年，受世界經(jīng)濟(jì)增長放緩等因素的影響，我國印刷電路板行業(yè)的增長速度出現(xiàn)較大幅度的下降。 2021年以后，隨著全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇以及 新興電子產(chǎn)品的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用，印刷電路板的需求再度出現(xiàn)快速增長，我國印刷電路板行業(yè)的產(chǎn)值恢復(fù)到 30%左右年增長速度， 2021年，同比增長約 %， 2021年景氣成長腳步趨緩。 面對 2021年的金融風(fēng)暴，有一大批抗風(fēng)險(xiǎn)能力較弱，無核心競爭力的 PCB 企業(yè)退出市 第 4 頁 場。同時(shí)，由于全球 PCB技術(shù)的迅猛發(fā)展和產(chǎn)能的過剩，我國 PCB 行業(yè)重新洗牌將是大勢所趨，進(jìn)入重新調(diào)整布局的新時(shí)代，面臨新的轉(zhuǎn)型， PCB 產(chǎn)品的技術(shù)含量也不斷提高，企業(yè)將具有更多的自主研發(fā)、自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)項(xiàng)目，管理水平也將全面提升，環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)也將逐步達(dá)到國際先 進(jìn)水平。隨著中國 PCB 行業(yè)的進(jìn)一步洗牌，中國的 PCB 產(chǎn)業(yè)集中度還將逐漸向先進(jìn)地區(qū)如臺(tái)灣、日本和韓國等看齊，不再是小而散，而會(huì)是更加有序規(guī)范。 行業(yè)洗牌說明目前的游戲規(guī)則不再適合，而新的游戲規(guī)則將隨著發(fā)展而發(fā)展。明顯的市場信號(hào)表明，節(jié)能、減排、降耗和提高效率將是未來發(fā)展的主流。在經(jīng)歷經(jīng)濟(jì)危機(jī)寒冬洗禮之后，存活下來的企業(yè)只有可能是在以上四點(diǎn)中做的較好的企業(yè)，就是核心競爭力比較強(qiáng)的企業(yè)。而在行業(yè)混戰(zhàn)時(shí)期沒有解決好問題的中小企業(yè)，可能會(huì)在競爭中受到壓制。因而作為基礎(chǔ) PCB 行業(yè)需要更加小心地面對變換的市場形勢，清晰部 署產(chǎn)能，切忌盲目擴(kuò)充產(chǎn)能，更多的精力應(yīng)當(dāng)集中在新產(chǎn)品、新技術(shù)的開發(fā)方面。 第 5 頁 第二章 相關(guān)理論與技術(shù) 167。 的基本資料 PCB 是英文 (Printed Circuie Board)印制線路板的簡稱。通常把在絕緣材料上，按預(yù)定設(shè)計(jì)，制成印制線路、印制元件或兩者組合而成的導(dǎo)電圖形稱為印制電路。而在絕緣基材上提供元器件之間電氣連接的導(dǎo)電圖形，稱為印制線路。這樣就把印制電路或印制線路的成品板稱為印制線路板，亦稱為印制板或印制電路板。 PCB 幾乎我們所能見到的電子設(shè)備都離不開它，小到電子手表、計(jì)算 器、通用電腦，大到計(jì)算機(jī)、通迅電子設(shè)備、航空、航天、軍用武器系統(tǒng)，只要有集成電路等電子元器件，它們之間電氣互連都要用到 PCB。 PCB 它提供集成電路等各種電子元器件固定裝配的機(jī)械支撐、實(shí)現(xiàn)集成電路等各種電子元器件之間的布線和電氣連接或電絕緣、提供所要求的電氣特性，如特性阻抗等。同時(shí)為自動(dòng)錫焊提供阻焊圖形；為元器件插裝、粘裝、檢查、維修提供識(shí)別字符標(biāo)記圖形。 于 1960 年以后才有專業(yè)制造廠以甲醛樹脂銅箔為基材，制作單面 PCB 進(jìn)軍電唱機(jī)、錄音機(jī)、錄像機(jī)等市場，之后因雙面貫孔鍍銅制造技術(shù)興起，于是耐熱、尺寸安定之玻 璃環(huán)氧基板大量被應(yīng)用至今?，F(xiàn)在用得比較多的有 FR4， FR2， CEM3，陶瓷電路板的分類： ：軟板、硬板、軟硬板 ：單面板、雙面板、多層板單面板就是只有一層導(dǎo)電圖形層雙面板是有兩層導(dǎo)電圖形層多層印刷線路板是指由三層及以上的導(dǎo)電圖形層與絕緣材料交替層壓粘結(jié)在一起制成的印刷電路板。板，鐵氟龍板等，我司現(xiàn)在使用的一般為 FR4 板 . 167。 做 PCB 制作的準(zhǔn)備 基板的概念 PCB 板的原始物料是覆銅基板，簡稱基板?；迨莾擅嬗秀~的樹脂板?，F(xiàn)在最常用的板材代號(hào)是 FR4。 FR4 主要用于 計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備等檔次的電子產(chǎn)品。對板材的要求：一是耐燃性，二是 Tg 點(diǎn)，三是介電常數(shù)。電路板必須耐燃，在一定溫度下不能燃燒，只能軟化。這時(shí)的溫度點(diǎn)就叫做玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度 (Tg 點(diǎn) )，這個(gè)值關(guān)系到 PCB 板的尺寸安定性。在高階應(yīng)用中，客戶有時(shí)會(huì)對板材的 Tg 點(diǎn)進(jìn)行規(guī)定。介電常數(shù)是一個(gè)描述物質(zhì)電特性的量，在高頻線路中，信號(hào)的介質(zhì)損失 (PL)與基板材料有關(guān)，具體而言與介質(zhì)的介電常數(shù)的平方根成正比。介質(zhì)損失大，則吸收高頻信號(hào)、轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬淖饔镁驮酱?，?dǎo)致不能有效地傳送信號(hào)。除 FR4 樹脂基板外，在諸如電視、收音機(jī)等較為簡單的 應(yīng)用中酚醛紙質(zhì)基板用得也很多。 PCB 基板組成 :基板由基材和銅箔組成， FR4 基材是樹脂加玻纖布，玻纖布就是玻璃 第 6 頁 纖維的織物，將玻纖布在液態(tài)的樹脂中浸沾，再壓合硬化得到 基材。在高分子化學(xué)中，將樹脂的狀態(tài)分為 astage、 bstage、 cstage 三種狀態(tài)，處于 astage 的樹脂分子間沒有緊密的化學(xué)鍵，呈 流動(dòng)態(tài)； bstage 時(shí)分子與分子之間化學(xué)鍵不多，在高溫高壓下還會(huì)軟化，進(jìn)而變成 cstage； cstage 是樹脂化學(xué)結(jié)構(gòu)最為穩(wěn)定的狀態(tài)，呈固態(tài)，分子間的化學(xué)鍵增多，物理化學(xué)性質(zhì)就非常穩(wěn)定。我們使 用的電路板基材就是由處于 bstage 的樹脂構(gòu)成。而基板是將處于 bstage 的基材與銅箔熱壓在一起。這時(shí)的樹脂就處于穩(wěn)定的cstage 了。 基板材質(zhì)的選擇 (1)鍍金板 (ElectrolyticNi/Au) 鍍金板制程成本是所有板材中最高的，但是目前現(xiàn)有的所有板材中最穩(wěn)定，也最適合使用于無鉛制程的板材，尤其在一些高單價(jià)或者需要高可靠度的電子產(chǎn)品都建議使用此板材作為基材。 (2)OSP板 (OrganicSolderabilityPreservatives) OSP 制程成本最低，操作簡便，但 此制程因須裝配廠修改設(shè)備及制程條件且重工性較差因此普及度仍不佳，使用此一類板材，在經(jīng)過高溫的加熱之后，預(yù)覆于 PAD 上的保護(hù)膜勢必受到