很多老板對(duì)pcb電路板的制作流程不是很了解，有很多的疑問(wèn)，今天iPCB小編就來(lái)跟大家科普科普，印刷電路板（PCB線(xiàn)路板）制作流程主要有以下9個(gè)步驟。

　　PCB電路板是什么？

　　印制電路板（PCB線(xiàn)路板），又稱(chēng)印刷電路板，是電子元器件電氣連接的提供者，它的發(fā)展已有100多年的歷史了，它的設(shè)計(jì)主要是版圖設(shè)計(jì)，采用電路板的主要優(yōu)點(diǎn)是大大減少布線(xiàn)和裝配的差錯(cuò)，提高了自動(dòng)化水平和生產(chǎn)勞動(dòng)率。

　　PCB電路板的組成有哪些？

　　1、線(xiàn)路與圖面（Pattern）：線(xiàn)路是作為原件之間導(dǎo)通的工具，在設(shè)計(jì)上會(huì)另外設(shè)計(jì)大銅面作為接地及電源層。線(xiàn)路與圖面是同時(shí)做出的。

　　2、介電層（Dielectric）：用來(lái)保持線(xiàn)路及各層之間的絕緣性，俗稱(chēng)為基材。

　　3、孔（Through hole/via）：導(dǎo)通孔可使兩層次以上的線(xiàn)路彼此導(dǎo)通，較大的導(dǎo)通孔則做為零件插件用，另外有非導(dǎo)通孔（nPTH）通常用來(lái)作為表面貼裝定位，組裝時(shí)固定螺絲用。

　　4、防焊油墨（Solder resistant/Solder Mask）：并非全部的銅面都要吃錫上零件，因此非吃錫的區(qū)域，會(huì)印一層隔絕銅面吃錫的物質(zhì)（通常為環(huán)氧樹(shù)脂），避免非吃錫的線(xiàn)路間短路。根據(jù)不同的工藝，分為綠油、紅油、藍(lán)油。

　　5、絲印（Legend/Marking/Silk screen）：此為非必要之構(gòu)成，主要的功能是在電路板上標(biāo)注各零件的名稱(chēng)、位置框，方便組裝后維修及辨識(shí)用。

　　6、表面處理（Surface Finish）：由于銅面在一般環(huán)境中，很容易氧化，導(dǎo)致無(wú)法上錫（焊錫性不良），因此會(huì)在要吃錫的銅面上進(jìn)行保護(hù)。保護(hù)的方式有噴錫（HASL），化金（ENIG），化銀（Immersion Silver），化錫（Immersion TIn），有機(jī)保焊劑（OSP），方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，統(tǒng)稱(chēng)為表面處理。

　　重點(diǎn)：PCB板的制作過(guò)程

　　步驟1：PCB布局

　　PCB制作第一步是整理并檢查PCB布局（Layout）。我們iPCB工廠收到PCB設(shè)計(jì)公司的CAD文件，由于每個(gè)CAD軟件都有自己獨(dú)特的文件格式，所以我們會(huì)轉(zhuǎn)化為一個(gè)統(tǒng)一的格式——Extended Gerber RS-274X或者Gerber X2。然后我們的工程師會(huì)檢查PCB布局是否符合制作工藝，有沒(méi)有什么缺陷等問(wèn)題。

　　步驟2：芯板的制作

　　清洗覆銅板，如果有灰塵的話(huà)可能導(dǎo)致最后的電路短路或者斷路。下面的圖是一張8層PCB的圖例，實(shí)際上是由3張覆銅板（芯板）加2張銅膜，然后用半固化片粘連起來(lái)的。制作順序是從最中間的芯板（4、5層線(xiàn)路）開(kāi)始，不斷地疊加在一起，然后固定。4層PCB的制作也是類(lèi)似的，只不過(guò)只用了1張芯板加2張銅膜。

　　步驟3：內(nèi)層PCB布局轉(zhuǎn)移

　　先要制作最中間芯板（Core）的兩層線(xiàn)路，覆銅板清洗干凈后會(huì)在表面蓋上一層感光膜，這種膜遇到光會(huì)固化，在覆銅板的銅箔上形成一層保護(hù)膜，將兩層PCB布局膠片和雙層覆銅板，最后插入上層的PCB布局膠片，保證上下兩層PCB布局膠片層疊位置精準(zhǔn)。

　　感光機(jī)用UV燈對(duì)銅箔上的感光膜進(jìn)行照射，透光的膠片下，感光膜被固化，不透光的膠片下還是沒(méi)有固化的感光膜。固化感光膜底下覆蓋的銅箔就是需要的PCB布局線(xiàn)路，相當(dāng)于手工PCB的激光打印機(jī)墨的作用。上期激光打印機(jī)的紙質(zhì)PCB布局中，黑色墨粉底下覆蓋是要保留的銅箔。而這期則是被黑色膠片覆蓋的銅箔將會(huì)被腐蝕掉，而透明的膠片下由于感光膜固化，所以被保留下來(lái)。

　　然后用堿液將沒(méi)有固化的感光膜清洗掉，需要的銅箔線(xiàn)路將會(huì)被固化的感光膜所覆蓋。內(nèi)層芯板蝕刻，然后再用強(qiáng)堿，比如NaOH將不需要的銅箔蝕刻掉。將固化的感光膜撕掉，露出需要的PCB布局線(xiàn)路銅箔。

　　步驟4：芯板打孔與檢查

　　芯板已經(jīng)制作成功，然后在芯板上打?qū)ξ豢祝奖憬酉聛?lái)和其它原料對(duì)齊，芯板一旦和其它層的PCB壓制在一起就無(wú)法進(jìn)行修改了，所以檢查非常重要。會(huì)由機(jī)器自動(dòng)和PCB布局圖紙進(jìn)行比對(duì)，查看錯(cuò)誤，前兩層的PCB板就已經(jīng)制作完成了。

　　步驟5：層壓

　　這里需要一個(gè)新的原料叫做半固化片（Prepreg）,是芯板與芯板（PCB層數(shù)>4），以及芯板與外層銅箔之間的粘合劑，同時(shí)也起到絕緣的作用。下層的銅箔和兩層半固化片已經(jīng)提前通過(guò)對(duì)位孔和下層的鐵板固定好位置，然后將制作好的芯板也放入對(duì)位孔中，最后依次將兩層半固化片、一層銅箔和一層承壓的鋁板覆蓋到芯板上。

　　為了提高工作效率，這家工廠會(huì)將3張不同的PCB板子疊在一起后，再進(jìn)行固定。上層的鐵板被磁力吸住，方便與下層鐵板進(jìn)行對(duì)位。通過(guò)安插對(duì)位針的方式，將兩層鐵板對(duì)位成功后，機(jī)器盡可能得壓縮鐵板之間的空間，然后用釘子固定住。

　　將被鐵板夾住的PCB板子們放置到支架上，然后送入真空熱壓機(jī)中進(jìn)行層壓。真空熱壓機(jī)里的高溫可以融化半固化片里的環(huán)氧樹(shù)脂，在壓力下將芯板們和銅箔們固定在一起。層壓完成后，卸掉壓制PCB的上層鐵板。然后將承壓的鋁板拿走，鋁板還起到了隔離不同PCB以及保證PCB外層銅箔光滑的責(zé)任。這時(shí)拿出來(lái)的PCB的兩面都會(huì)被一層光滑的銅箔所覆蓋。

　　步驟6：鉆孔

　　那如何將PCB里4層毫不接觸的銅箔連接在一起呢？首先要鉆出上下貫通的穿孔來(lái)打通PCB，然后把孔壁金屬化來(lái)導(dǎo)電，用X射線(xiàn)鉆孔機(jī)機(jī)器對(duì)內(nèi)層的芯板進(jìn)行定位，機(jī)器會(huì)自動(dòng)找到并且定位芯板上的孔位，然后給PCB打上定位孔，確保接下來(lái)鉆孔時(shí)是從孔位的正中央穿過(guò)。

　　將一層鋁板放在打孔機(jī)機(jī)床上，然后將PCB放在上面。由于鉆孔是一個(gè)比較慢的工序，為了提高效率，根據(jù)PCB的層數(shù)會(huì)將1~3個(gè)相同的PCB板疊在一起進(jìn)行穿孔。最后在最上面的PCB上蓋上一層鋁板，上下兩層的鋁板是為了當(dāng)鉆頭鉆進(jìn)和鉆出的時(shí)候，不會(huì)撕裂PCB上的銅箔。

　　接下來(lái)操作員只需要選擇正確的鉆孔程序，剩下的是由鉆孔機(jī)自動(dòng)完成，鉆孔機(jī)鉆頭是通過(guò)氣壓驅(qū)動(dòng)的，最高轉(zhuǎn)度能達(dá)到每分鐘15萬(wàn)轉(zhuǎn)，這么高的轉(zhuǎn)速足以保證孔壁的光滑，鉆頭的更換也是由機(jī)器根據(jù)程序自動(dòng)完成。最小的鉆頭可以達(dá)到100微米的直徑，而人頭發(fā)的直徑是150微米。在之前的層壓工序中，融化的環(huán)氧樹(shù)脂被擠壓到了PCB外面，所以需要進(jìn)行切除。靠模銑床根據(jù)PCB正確的XY坐標(biāo)對(duì)其外圍進(jìn)行切割。

　　步驟7：孔壁的銅化學(xué)沉淀

　　由于幾乎所有PCB線(xiàn)路板設(shè)計(jì)都是用穿孔來(lái)進(jìn)行連接的不同層的線(xiàn)路，一個(gè)好的連接需要25微米的銅膜在孔壁上。這種厚度的銅膜需要通過(guò)電鍍來(lái)實(shí)現(xiàn)，但是孔壁是由不導(dǎo)電的環(huán)氧樹(shù)脂和玻璃纖維板組成。所以第一步就是先在孔壁上堆積一層導(dǎo)電物質(zhì)，通過(guò)化學(xué)沉積的方式在整個(gè)PCB表面，也包括孔壁上形成1微米的銅膜。整個(gè)過(guò)程比如化學(xué)處理和清洗等都是由機(jī)器控制的。

　　固定PCB——清洗PCB——運(yùn)送PCB——化學(xué)沉淀銅膜。

　　步驟8：外層PCB布局轉(zhuǎn)移

　　接下來(lái)將外層的PCB布局轉(zhuǎn)移到銅箔上，過(guò)程和之前的內(nèi)層芯板PCB布局轉(zhuǎn)移原理差不多，都是利用影印的膠片和感光膜將PCB布局轉(zhuǎn)移到銅箔上，唯一的不同是將會(huì)采用正片做板。

　　前面介紹的內(nèi)層PCB布局轉(zhuǎn)移采用的是減成法，采用的是負(fù)片做板。PCB上被固化感光膜覆蓋的為線(xiàn)路，清洗掉沒(méi)固化的感光膜，露出的銅箔被蝕刻后，PCB布局線(xiàn)路被固化的感光膜保護(hù)而留下。外層PCB布局轉(zhuǎn)移采用的是正常法，采用正片做板。PCB上被固化的感光膜覆蓋的為非線(xiàn)路區(qū)。清洗掉沒(méi)固化的感光膜后進(jìn)行電鍍。有膜處無(wú)法電鍍，而沒(méi)有膜處，先鍍上銅后鍍上錫。退膜后進(jìn)行堿性蝕刻，最后再退錫。線(xiàn)路圖形因?yàn)楸诲a的保護(hù)而留在板上，將清洗好兩面銅箔的PCB放入壓膜機(jī)，壓膜機(jī)將感光模壓制到銅箔上，通過(guò)定位孔將上下兩層影印的PCB布局膠片固定，中間放入PCB板。然后通過(guò)UV燈的照射將透光膠片下的感光膜固化，也就是需要被保留的線(xiàn)路清洗掉不需要的、沒(méi)有固化的感光膜后，對(duì)其進(jìn)行檢查。

　　將PCB線(xiàn)路板用夾子夾住，將銅電鍍上去。之前提到，為了保證孔位有足夠好的導(dǎo)電性，孔壁上電鍍的銅膜必須要有25微米的厚度，所以整套系統(tǒng)將會(huì)由電腦自動(dòng)控制，保證其精確性。

　　步驟9：計(jì)算機(jī)控制與電鍍銅

　　在銅膜電鍍完成之后，電腦還會(huì)安排再電鍍上一層薄薄的錫，卸載下鍍完錫的PCB板后進(jìn)行檢查，保證電鍍的銅和錫的厚度正確。

　　外層PCB蝕刻，接下來(lái)由一條完整的自動(dòng)化流水線(xiàn)完成蝕刻的工序。首先將PCB板上被固化的感光膜清洗掉，然后用強(qiáng)堿清洗掉被其覆蓋的不需要的銅箔，再用退錫液將PCB布局銅箔上的錫鍍層退除，清洗干凈后4層PCB布局就完成了。

　　以上就是pcb電路板制作流程的詳解了，不知道老板們有沒(méi)有g(shù)et到，pcb電路板制作看似簡(jiǎn)單，但是做一塊高端的pcb電路板實(shí)質(zhì)跟很多因素有關(guān)系的哦，比如電路板的板材，精密度，選的廠商，這些尤為重要，如果你不知道pcb電路板怎么制作，想要高精密的電路板，那么你是可以找iPCB的哦，iPCB廠家是一家國(guó)內(nèi)外專(zhuān)業(yè)從事生成高端pcb電路板的廠家哦！