印刷電路板PCB是如何制造出來的

我們打開通用電腦的健盤就能看到一張軟性薄膜(撓性的絕緣基材)，印上有銀白色(銀漿)的導(dǎo)電圖形與健位圖形。因?yàn)橥ㄓ媒z網(wǎng)漏印方法得到這種圖形，所以我們稱這種印制線路板為撓性銀漿印制線路板。而我們?nèi)ル娔X城看到的各種電腦主機(jī)板、顯卡、網(wǎng)卡、調(diào)制解調(diào)器、聲卡及家用電器上的印制電路板就不同了。它所用的基材是由紙基(常用于單面)或玻璃布基(常用于雙面及多層)，預(yù)浸酚醛或環(huán)氧樹脂，表層一面或兩面粘上覆銅簿再層壓固化而成。這種線路板覆銅簿板材，我們就稱它為剛性板。再制成印制線路板，我們就稱它為剛性印制線路板。

單面有印制線路圖形我們稱單面印制線路板，雙面有印制線路圖形，再通過孔的金屬化進(jìn)行雙面互連形成的印制線路板，我們就稱其為雙面板。如果用一塊雙面作內(nèi)層、二塊單面作外層或二塊雙面作內(nèi)層、二塊單面作外層的印制線路板，通過定位系統(tǒng)及絕緣粘結(jié)材料交替在一起且導(dǎo)電圖形按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行互連的印制線路板就成為四層、六層印制電路板了，也稱為多層印制線路板。

現(xiàn)在已有超過100層的實(shí)用印制線路板了。 PCB的生產(chǎn)過程較為復(fù)雜，它涉及的工藝范圍較廣，從簡單的機(jī)械加工到復(fù)雜的機(jī)械加工，有普通的化學(xué)反應(yīng)還有光化學(xué)電化學(xué)熱化學(xué)等工藝，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAM等多方面的知識。而且在生產(chǎn)過程中工藝問題很多而且會時(shí)時(shí)遇見新的問題而部分問題在沒有查清原因問題就消失了，由于其生產(chǎn)過程是一種非連續(xù)的流水線形式，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出問題都會造成全線停產(chǎn)或大量報(bào)廢的后果，印刷線路板如果報(bào)廢是無法回收再利用的，工藝工程師的工作壓力較大，所以許多工程師離開了這個(gè)行業(yè)轉(zhuǎn)到印刷線路板設(shè)備或材料商做銷售和技術(shù)服務(wù)方面的工作。 

為進(jìn)一認(rèn)識PCB我們有必要了解一下通常單面、雙面印制線路板及普通多層板的制作工藝，于加深對它的了解。 單面剛性印制板:單面覆銅板下料(刷洗、干燥)鉆孔或沖孔網(wǎng)印線路抗蝕刻圖形或使用干膜固化檢查修板蝕刻銅去抗蝕印料、干燥刷洗、干燥網(wǎng)印阻焊圖形(常用綠油)、UV固化網(wǎng)印字符標(biāo)記圖形、UV固化預(yù)熱、沖孔及外形電氣開、短路測試刷洗、干燥預(yù)涂助焊防氧化劑(干燥)或噴錫熱風(fēng)整平檢驗(yàn)包裝成品出廠。 雙面剛性印制板:雙面覆銅板下料疊板數(shù)控鉆導(dǎo)通孔檢驗(yàn)、去毛刺刷洗化學(xué)鍍(導(dǎo)通孔金屬化)(全板電鍍薄銅)檢驗(yàn)刷洗網(wǎng)印負(fù)性電路圖形、固化(干膜或濕膜、曝光、顯影)檢驗(yàn)、修板線路圖形電鍍電鍍錫(抗蝕鎳/金)去印料(感光膜)蝕刻銅(退錫)清潔刷洗網(wǎng)印阻焊圖形常用熱固化綠油(貼感光干膜或濕膜、曝光、顯影、熱固化，常用感光熱固化綠油)清洗、干燥網(wǎng)印標(biāo)記字符圖形、固化(噴錫或有機(jī)保焊膜)外形加工清洗、干燥電氣通斷檢測檢驗(yàn)包裝成品出廠。 

貫通孔金屬化法制造多層板工藝 流程 內(nèi)層覆銅板雙面開料刷洗鉆定位孔貼光致抗蝕干膜或涂覆光致抗蝕劑曝光顯影蝕刻與去膜內(nèi)層粗化、去氧化內(nèi)層檢查(外層單面覆銅板線路制作、B-階粘結(jié)片、板材粘結(jié)片檢查、鉆定位孔)層壓數(shù)控制鉆孔孔檢查孔前處理與化學(xué)鍍銅全板鍍薄銅鍍層檢查貼光致耐電鍍干膜或涂覆光致耐電鍍劑面層底板曝光顯影、修板線路圖形電鍍電鍍錫鉛合金或鎳/金鍍?nèi)ツづc蝕刻檢查網(wǎng)印阻焊圖形或光致阻焊圖形印制字符圖形(熱風(fēng)整平或有機(jī)保焊膜)數(shù)控洗外形清洗、干燥電氣通斷檢測成品檢查包裝出廠。

 從工藝 流程 圖可以看出多層板工藝是從雙面孔金屬化工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它除了繼了雙面工藝外，還有幾個(gè)獨(dú)特內(nèi)容:金屬化孔內(nèi)層互連、鉆孔與去環(huán)氧鉆污、定位系統(tǒng)、層壓、專用材料。 我們常見的電腦板卡基本上是環(huán)氧樹脂玻璃布基雙面印制線路板，其中有一面是插裝元件另一面為元件腳焊接面，能看出焊點(diǎn)很有規(guī)則，這些焊點(diǎn)的元件腳分立焊接面我們就叫它為焊盤。為什么其它銅導(dǎo)線圖形不上錫呢。因?yàn)槌诵枰a焊的焊盤等部分外，其余部分的表面有一層耐波峰焊的阻焊膜。其表面阻焊膜多數(shù)為綠色，有少數(shù)采用黃色、黑色、藍(lán)色等，所以在PCB行業(yè)常把阻焊油叫成綠油。其作用是，防止波焊時(shí)產(chǎn)生橋接現(xiàn)象，提高焊接質(zhì)量和節(jié)約焊料等作用。它也是印制板的永久性保護(hù)層，能起到防潮、防腐蝕、防霉和機(jī)械擦傷等作用。

從外觀看，表面光滑明亮的綠色阻焊膜，為菲林對板感光熱固化綠油。不但外觀比較好看，便重要的是其焊盤精確度較高，從而提高了焊點(diǎn)的可靠性。 我們從電腦板卡可以看出，元件的安裝有三種方式。一種為傳動的插入式安裝工藝，將電子元件插入印制線路板的導(dǎo)通孔里。這樣就容易看出雙面印制線路板的導(dǎo)通孔有如下幾種:一是單純的元件插裝孔;二是元件插裝與雙面互連導(dǎo)通孔;三是單純的雙面導(dǎo)通孔;四是基板安裝與定位孔。另二種安裝方式就是表面安裝與芯片直接安裝。其實(shí)芯片直接安裝技術(shù)可以認(rèn)為是表面安裝技術(shù)的分支，它是將芯片直接粘在印制板上，再用線焊法或載帶法、倒裝法、梁式引線法等封裝技術(shù)互聯(lián)到印制板上。其焊接面就在元件面上。