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1、PCB(印刷電路板)制造過(guò)程和工藝詳解來(lái)源：hc360慧聰網(wǎng)絲印特印行業(yè)頻道??頻道：包裝印刷??發(fā)布時(shí)間：2007-10-02???【hc360慧聰網(wǎng)絲印特印行業(yè)頻道】pcb（印刷電路板）的原料是玻璃纖維，這種材料我們?cè)谌粘Ｉ钪谐鎏幙梢?jiàn)，比如防火布、防火氈的核心就是玻璃纖維，玻璃纖維很容易和樹(shù)脂相結(jié)合，我們把結(jié)構(gòu)緊密、強(qiáng)度高的玻纖布浸入樹(shù)脂中，硬化就得到了隔熱絕緣、不易彎曲的pcb基板了--如果把pcb板折斷，邊緣是發(fā)白分層，足以證明材質(zhì)為樹(shù)脂玻纖。???光是絕緣板我們不可能傳遞電信號(hào)，于是需要在表面覆銅。所
2、以我們把pcb板也稱(chēng)之為覆銅基板。在工廠(chǎng)里，常見(jiàn)覆銅基板的代號(hào)是fr-4，這個(gè)在各家板卡廠(chǎng)商里面一般沒(méi)有區(qū)別，所以我們可以認(rèn)為大家都處于同一起跑線(xiàn)上，當(dāng)然，如果是高頻板卡，最好用成本較高的覆銅箔聚四氟乙烯玻璃布層壓板。???覆銅工藝很簡(jiǎn)單，一般可以用壓延與電解的辦法制造，所謂壓延就是將高純度（>99.98％）的銅用碾壓法貼在pcb基板上--因?yàn)榄h(huán)氧樹(shù)脂與銅箔有極好的粘合性，銅箔的附著強(qiáng)度和工作溫度較高，可以在260℃的熔錫中浸焊而無(wú)起泡。???這個(gè)過(guò)程頗像搟餃子皮，最薄可以小于1mil（工業(yè)單位：密耳，即千分之一
3、英寸，相當(dāng)于0.0254mm）。如果餃子皮這么薄的話(huà)，下鍋肯定漏餡！所謂電解銅這個(gè)在初中化學(xué)已經(jīng)學(xué)過(guò)，cuso4電解液能不斷制造一層層的"銅箔"，這樣容易控制厚度，時(shí)間越長(zhǎng)銅箔越厚！通常廠(chǎng)里對(duì)銅箔的厚度有很?chē)?yán)格的要求，一般在0.3mil和3mil之間，有專(zhuān)用的銅箔厚度測(cè)試儀檢驗(yàn)其品質(zhì)。像古老的收音機(jī)和業(yè)余愛(ài)好者用的pcb上覆銅特別厚，比起電腦板卡工廠(chǎng)里品質(zhì)差了很遠(yuǎn)。???控制銅箔的薄度主要是基于兩個(gè)理由：一個(gè)是均勻的銅箔可以有非常均勻的電阻溫度系數(shù)，介電常數(shù)低，這樣能讓信號(hào)傳輸損失更小，這和電容要求不同，電容要求
4、介電常數(shù)高，這樣才能在有限體積下容納更高的容量，電阻為什么比電容個(gè)頭要小，歸根結(jié)底是介電常數(shù)高啊！???其次，薄銅箔通過(guò)大電流情況下溫升較小，這對(duì)于散熱和元件壽命都是有很大好處的，數(shù)字集成電路中銅線(xiàn)寬度最好小于0.3cm也是這個(gè)道理。制作精良的pcb成品板非常均勻，光澤柔和（因?yàn)楸砻嫠⑸献韬竸?，這個(gè)用肉眼能看出來(lái)，但要光看覆銅基板能看出好壞的人卻不多，除非你是廠(chǎng)里經(jīng)驗(yàn)豐富的品檢。???對(duì)于一塊全身包裹了銅箔的pcb基板，我們?nèi)绾尾拍茉谏厦姘卜旁?，?shí)現(xiàn)元件--元件間的信號(hào)導(dǎo)通而非整塊板的導(dǎo)通呢？板上彎彎繞繞的銅
5、線(xiàn)，就是用來(lái)實(shí)現(xiàn)電信號(hào)的傳遞的，因此，我們只要把銅箔蝕掉不用的部分，留下銅線(xiàn)部分就可以了。???如何實(shí)現(xiàn)這一步，首先，我們需要了解一個(gè)概念，那就是"線(xiàn)路底片"或者稱(chēng)之為"線(xiàn)路菲林"，我們將板卡的線(xiàn)路設(shè)計(jì)用光刻機(jī)印成膠片，然后把一種主要成分對(duì)特定光譜敏感而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的感光干膜覆蓋在基板上，干膜分兩種，光聚合型和光分解型，光聚合型干膜在特定光譜的光照射下會(huì)硬化，從水溶性物質(zhì)變成水不溶性而光分解型則正好相反。???這里我們就用光聚合型感光干膜先蓋在基板上，上面再蓋一層線(xiàn)路膠片讓其曝光，曝光的地方呈黑色不透光，反之則是
6、透明的（線(xiàn)路部分）。光線(xiàn)通過(guò)膠片照射到感光干膜上--結(jié)果怎么樣了？凡是膠片上透明通光的地方干膜顏色變深開(kāi)始硬化，緊緊包裹住基板表面的銅箔，就像把線(xiàn)路圖印在基板上一樣，接下來(lái)我們經(jīng)過(guò)顯影步驟(使用碳酸鈉溶液洗去未硬化干膜)，讓不需要干膜保護(hù)的銅箔露出來(lái)，這稱(chēng)作脫膜（stripping）工序。接下來(lái)我們?cè)偈褂梦g銅液(腐蝕銅的化學(xué)藥品)對(duì)基板進(jìn)行蝕刻，沒(méi)有干膜保護(hù)的銅全軍覆沒(méi)，硬化干膜下的線(xiàn)路圖就這么在基板上呈現(xiàn)出來(lái)。這整個(gè)過(guò)程有個(gè)叫法叫"影像轉(zhuǎn)移"，它在pcb制造過(guò)程中占非常重要的地位。???接著是制作多層板，按照上
7、述步驟制作只是單面板，即使兩面加工也是雙面板而已，但是我們常?？梢园l(fā)現(xiàn)自己手中的板卡是四層板或者六層板（甚至有8層板）。???有了上面的基礎(chǔ)，我們明白其實(shí)不難，做兩塊雙面板"粘"起來(lái)就行啦！比如我們做一塊典型的四層板（按照順序分1~4層，其中1/4是外層，信號(hào)層，2/3是內(nèi)層，接地和電源層），先呢分別做好1/2和3/4（同一塊基板），然后把兩塊基板粘一塊不就ok了？不過(guò)這個(gè)粘結(jié)劑可不是普通的膠水，而是軟化狀態(tài)下的樹(shù)脂材料，它首先是絕緣的，其次很薄，與基板粘合性良好。我們稱(chēng)之為pp材料，它的規(guī)格是厚度與含膠（樹(shù)脂）
8、量。當(dāng)然，一般四層板和六層板我們是看不出來(lái)的，因?yàn)榱鶎影宓幕搴穸缺容^薄，即使要用兩層pp三塊雙面基板，也未見(jiàn)得比一層pp兩塊雙面基板的四層板能增加多少厚度--板卡的厚度都有一定規(guī)范，否則就插不進(jìn)各種卡槽中了。說(shuō)到這里，讀者又會(huì)產(chǎn)生疑問(wèn)，那個(gè)多層板之間信號(hào)不是要導(dǎo)通嗎？現(xiàn)在pp是絕緣材料，如何實(shí)現(xiàn)層與層之間的互聯(lián)？別急，我們?cè)谡辰Y(jié)多層板之前還需要鉆孔！鉆了孔可以將電路板上
