PCB 制作.docx

1、PCB 制作一PCB(印刷电路板)的原料是什么呢？玻璃纤维，这种材料在日常生活中出处可见，比如防火布、防火毡的核心就是玻璃纤维，玻璃纤维很容易和树脂相结合，把结构紧密、强度高的玻纤布浸入树脂中，硬化就得到了隔热绝缘、不易弯曲的PCB基板了-如果把PCB板折断，边缘是发白分层，足以证明材质为树脂玻纤。光是绝缘板不能传递电信号，于是需要在表面覆铜。在深圳宏力捷PCB工厂里，常见覆铜基板的代号是FR-4，这个在各家板卡厂商里面一般没有区别，当然，如果是高频板卡，最好用成本较高的覆铜箔聚四氟乙烯玻璃布层压板。覆铜工艺很简单，一般可以用压延与电解的办法制造，所谓压延就是将高纯度(99.98)的铜用碾压法

2、贴在PCB基板上-因为环氧树脂与铜箔有极好的粘合性，铜箔的附着强度和工作温度较高，可以在260的熔锡中浸焊而无起泡。这个过程颇像擀饺子皮，不过饺子皮可是很薄很薄的喔，最薄可以小于1mil(工业单位：密耳，即千分之一英寸，相当于0.0254mm)！通常厂里对铜箔的厚度有很严格的要求，一般在0.3mil和3mil之间，有专用的铜箔厚度测试仪检验其品质。像古老的收音机和业余爱好者用的PCB上覆铜特别厚，比起电脑板卡工厂里品质差了很远。为什么要让铜箔这么薄呢？主要是基于两个理由：一个是均匀的铜箔可以有非常均匀的电阻温度系数，介电常数低，这样能让信号传输损失更小，这和电容要求不同，电容要求介电常数高，这

3、样才能在有限体积下容纳更高的容量，电容为什么比铝电容个头要小，归根结底是介电常数高。其次，薄铜箔通过大电流情况下温升较小，这对于散热和元件寿命都是有很大好处的，数字集成电路中铜线宽度最好小于0.3cm也是这个道理。制作精良的PCB成品板非常均匀，光泽柔和(因为表面刷上阻焊剂)，这个用肉眼能看出来。二接下来我们再使用蚀铜液(腐蚀铜的化学药品)对基板进行蚀刻，没有干膜保护的铜全军覆没，硬化干膜下的线路图就这么在基板上呈现出来。这整个过程有个叫法叫影像转移，它在PCB制造过程中占非常重要的地位。接下来自然是制作多层PCB板啦！按照上述步骤制作只是单面板，即使两面加工也是双面板而已，但是我们常常可以发

4、现自己手中的板卡是四层PCB板或者六层PCB板(甚至有8层PCB板)，这究竟是怎么制造出来的呢？有了上面的基础，其实明白不难，做两块双面板然后粘起来就行！比如我们做一块典型的四层PCB板(按照顺序分14层，其中1/4是外层，信号层，2/3是内层，接地和电源层)，先呢分别做好1/2和3/4(同一块基板)，然后把两块基板粘一块。不过这个粘结剂可不是普通的胶水，而是软化状态下的树脂材料，它首先是绝缘的，其次很薄，与基板粘合性良好。我们称之为PP材料，它的规格是厚度与含胶(树脂)量。当然，一般四层PCB板和六层PCB板我们是看不出来的，因为六层PCB板的基板厚度比较薄，即使要用两层PP三块双面基板，也

5、未见得比一层PP两块双面基板的四层PCB板能增加多少厚度-板卡的厚度都有一定规范，否则就插不进各种卡槽中了。说到这里，读者又会产生疑问，那个多层PCB板之间信号不是要导通吗？现在PP是绝缘材料，如何实现层与层之间的互联？别急，我们在粘结多层PCB板之前还需要钻孔！钻了孔可以将电路板上下位置相应铜线对起来，然后让孔壁带铜，那么不是相当于导线将电路串联起来了吗？这种孔我们称之为导通孔。这些孔需要钻孔机钻出来，现代钻孔机能钻出很小很小的孔和很浅的孔，一块主板上有成百上千个大小迥异深浅不一的孔，我们用高速钻孔机起码要钻一个多小时才能钻完。钻完孔后，我们再进行孔电镀(该技术称之为镀通孔技术，Plated

6、-Through-Hole technology，PTH)，让孔导通。三主板生产需要大量进行焊接，如果直接焊接，会产生两个严重后果：一、板卡表面铜线氧化，焊不上；二、搭焊现象严重-因为线与线之间的间距实在太小了。所以我们必须在整个PCB基板外面再包上一层装甲-这就是防焊漆，也就是俗称阻焊剂的的东东，它对液态的焊锡不具有亲和力，并且在特定光谱的光照射下会发生变化而硬化，这个特性和干膜类似，我们看到的板卡颜色，其实就是防焊漆的颜色，如果防焊漆是绿色，那么板卡就是绿色，相应五颜六色怎么来的大家都清楚了吧？最后大家不要忘了网印、金手指镀金(对于显卡或者PCI等插卡来说)和质检，测试PCB是否有短路或是

7、断路的状况，可以使用光学或电子方式测试。光学方式采用扫描以找出各层的缺陷，电子测试则通常用飞针探测仪(Flying-Probe)来检查所有连接。电子测试在寻找短路或断路比较准确，不过光学测试可以更容易侦测到导体间不正确空隙的问题。总结一下，一家典型的PCB工厂其生产流程如下所示： 下料内层制作压合钻孔镀铜外层制作防焊漆印刷文字印刷表面处理外形加工。至此，整个PCB制造流程已经全面介绍完毕。完整看PCB加工过程发布时间：2015-08-31 | 来源：百能网 | 浏览次数：526大多数工程师把PCB文件，或者gerber文件发给厂家之后，就可以等着回板了。但是往往硬件研发岗位工作很多年都没有机会

8、去PCB生产厂去看看整个生产的过程。今天带你走一遭。看一看完整的过程。 第一步，开料 PCB板厂的原材料一般都是1020mm1020mm和1020mm1220mm规格的多，如果单板或拼板的尺寸不合适，PCB生产过程中，就会产生很多的原料废边，PCB板厂会把之些废边的价格都加到你的板子上，这样你的PCB板单位价格就贵一些；如果板子大小设计得好，单板或拼板的尺寸是原材料的n等分，那么原材料的利用率就最高，PCB板厂也好开料，以一样的原材料尺寸，做出最多的板子，单板价格也就是最便宜的了。 我们把买来的覆铜板，切割成我们需要的大小，叫做开料。 开料设备：（把大板子切成小板子） 最早的覆铜板是，是一个介

9、质层，两面覆上铜。 上图为覆铜板的剖面图。 第二步：排版 第三步：菲林 把客户提供的图形文件通过软件进行导入和修改，并最终把图形输出在菲林上。就是把你给厂家的gerber文件变成胶片。 菲林就是胶片就是银盐感光胶片，也叫菲林。由PC/PP/PET/PVC料制作而成。现在一般是指胶卷,也可以指印刷制版中的底片。菲林都是黑色的。 第四步、曝光 在覆铜板表面会涂一层感光液体，经过80度的温试烤干，再用菲林贴在PCB板上，再经过紫外线曝光机曝光，撕下菲林。 下图为曝光机： 第五步、蚀刻 单独一个蚀刻过程可以拆解为下面几步 PCB的蚀刻机 板子在滚轮下方流动 为什么PCB内外层蚀刻方法不一样 内层：显影

10、蚀刻剥离 外层：显影二铜镀锡剥离蚀刻剥锡 为什么这么做？外层这样蚀刻不是工序更多吗？ 内层一般线宽线距较大，故Ring环是够的；外层一般线路较密，空间不够，所以这个时候就需要想办法在不够的空间内达到做出线路的目的。堿蚀的能力可以达到12mil的ring即可，但是酸蚀则需要5mil左右，所以就必须使用锡将需要的线路先保护起来。在能不做堿蚀的地方尽量不做，因为堿蚀成本高於酸蚀。蚀刻因子是一个工厂的制成能力，是无法通过工序来提高的。酸堿蚀的蚀刻能力不一样而已。 第六步、钻孔 机器按照文件中过孔的尺寸和坐标，在PCB上面钻孔。 如过做成非金属孔，线路板厂必须用干膜或者做二钻或者塞胶粒，无论怎么做都会增加板厂成本。所以如果你不要求的话，板厂一般都会做金属化孔给你。 第七步、沉铜 沉铜是在本来不导电的基材(孔壁)以及铜面上沉上一层化学薄铜 第八步 绿油、字符 PCB低温UV机，用途：紫外线（UV）披覆涂层固化 刷字符： 字符网版 最后一步、综检 样品加工的时候，工厂一般不做夹具进行测试，手工测试；如果小批量的时候，工厂需要制作测试夹具，测试所有走线的阻抗，连通性。