PCB电路板生产加工制作工艺流程详解
发布日期：2021-07-26
PCB线路板是重要的电子不见，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体，是今天科技的支柱，它见证了人类文明的发展。
印刷电路板从单面线路板发展到双面线路板、多层线路板和柔性线路板以及软硬结合板，并且仍旧保持着各自的发展趋势。由于不断的向高精度、高密度和高可靠性方向发展，不断缩小体积、减少成本、提高性能，使得印制电路板在未来电子设备的发展工程中，仍然保持着强大的生命力。
综述国内外对未来印刷电路板生产制造技术发展动向的论述基本上是一致的，即向高精度、高密度、高可靠、高速传输、细导线、细间距、多层化、轻量、薄型方向发展，在PCB制作上同时向提高生产率，降低成本，减少污染，适应多品种、小批量生产方向发展。这也向线路板厂的生产加工能力提出了较大的挑战。
若你想一直站在新科技的最前端，了解如何制作线路板以及线路板制作流程是非常重要的。
PCB线路板生产加工流程图
1. 开料（CUT）
开料是把原始的覆铜板切割成能在生产线上制作的板子的过程。
首先我们来了解几个概念：
（1）UNIT：UNIT是指PCB设计工程师设计的单元图形。
（2）SET：SET是指工程师为了提高生产效率、方便生产等原因，将多个UNIT拼在一起成为的一个整体的图形。也就是我们常说的拼板，它包括单元图形、工艺边等等。
（3）PANEL：PANEL是指PCB厂家生产时，为了提高效率、方便生产等原因，将多个SET拼在一起并加上工具板边，组成的一块板子。
2. 内层干膜（INNER DRY FILM）
内层干膜是将内层线路图形转移到PCB板上的过程。
在PCB制作中我们会提到图形转移这个概念，因为导电图形的制作是PCB制作的根本。所以图形转移过程对PCB制作来说，有非常重要的意义。
内层干膜包括内层贴膜、曝光显影、内层蚀刻等多道工序。
内层贴膜就是在铜板表面贴上一层特殊的感光膜，就是我们所说的干膜。这种膜遇光会固化，在板子上形成一道保护膜。
曝光显影是将贴好膜的板进行曝光，透光的部分被固化，没透光的部分还是干膜。然后经过显影，褪掉没固化的干膜，将贴有固化保护膜的板进行蚀刻。再经过退膜处理，这时内层的线路图形就被转移到板子上了。
对于设计人员来说，我们最主要考虑的是布线的最小线宽、间距的控制及布线的均匀性。
因为间距过小会造成夹膜，膜无法褪尽造成短路。线宽太小，膜的附着力不足，造成线路开路。所以电路设计时的安全间距（包括线与线、线与焊盘、焊盘与焊盘、线与铜面等），都必须考虑生产时的安全间距。
（1）前处理：磨板
磨板的主要作用：基本前处理主要是解决表面清洁度和表面粗糙度的问题。去除氧化，增加铜面粗糙度，便于菲林附着在铜面上。
（2）贴膜
将经过处理的基板通过热压或涂覆的方式贴上干膜或湿膜 ，便于后续曝光生产。
（3）曝光
将底片与压好干膜的基板对位，在曝光机上利用紫外光的照射，将底片图形转移到感光干膜上。
（4）显影
利用显影液（碳酸钠）的弱碱性将未经曝光的干膜/湿膜溶解冲洗掉，已曝光的部分保留
（5）蚀刻
未经曝光的干膜/湿膜被显影液去除后会露出铜面，用酸性氯化铜将这部分露出的铜面溶解腐蚀掉，得到所需的线路。
（6）退膜
将保护铜面的已曝光的干膜用氢氧化钠溶液剥掉，露出线路图形。
3. 棕化
目的：是使内层铜面形成微观的粗糙和有机金属层，增强层间的粘接力。流程原理：
通过化学处理产生一种均匀，有良好粘合特性的有机金属层结构，使内层粘合前铜层表面受控粗化，用于增强内层铜层与半固化片之间压板后粘合强度。
4. 层压
层压是借助于pp片的粘合性把各层线路粘结成整体的过程。
这种粘结是通过界面上大分子之间的相互扩散，渗透，进而产生相互交织而实现，将离散的多层板与pp片一起压制成所需要的层数和厚度的多层板。实际操作时将铜箔，粘结片（半固化片），内层板，不锈钢，隔离板，牛皮纸，外层钢板等材料按工艺要求叠合。
对于设计人员来说，层压首先需要考虑的是对称性。因为板子在层压的过程中会受到压力和温度的影响，在层压完成后板子内还有应力存在。因此如果层压的板子两面不均匀，那两面的应力就不一样，造成板子向一面弯曲，大大影响PCB性能。
另外，就算在同一平面，如果布铜分布不均匀时，会造成各点的树脂流动速度不一样，这样布铜少的地方厚度就会稍薄一些，而布铜多的地方厚度就会稍厚一些。
为了避免这些问题，在设计时对布铜的均匀性、叠层的对称性、盲埋孔的设计布置等等各方面的因素都必须进行详细的考虑。
5.钻孔
使线路板层间产生通孔，达到连通层间的目的。
6.沉铜板镀
（1）沉铜
也叫化学铜，钻孔后的PCB板在沉铜缸内发生氧化还原反应，形成铜层从而对孔进行孔金属化,使原来绝缘的基材表面沉积上铜,达到层间电性相通。
（2）板镀
使刚沉铜出来的PCB板进行板面、孔内铜加厚到5-8um，防止在图形电镀前孔内薄铜被氧化、微蚀掉而漏基材。
7.外层干膜
和内层干膜的流程一样。
8. 外层图形电镀 、SES
将孔和线路铜层加镀到一定的厚度（20-25um），以满足最终PCB板成品铜厚的要求。并将板面没有用的铜蚀刻掉，露出有用的线路图形。
9.阻焊
阻焊，也叫防焊、绿油，是印制板制作中最为关键的工序之一，主要是通过丝网印刷或涂覆阻焊油墨，在板面涂上一层阻焊，通过曝光显影，露出要焊接的盘与孔，其它地方盖上阻焊层，防止焊接时短路
10.丝印字符
将所需的文字，商标或零件符号，以网板印刷的方式印在板面上，再以紫外线照射的方式曝光在板面上。
11.表面处理
裸铜本身的可焊性能很好，但长期暴露在空气中容易受潮氧化，倾向于以氧化物的形式存在，不大可能长期保持为原铜，因此需要对铜面进行表面处理。表面处理最基本的目的是保证良好的可焊性或电性能。
常见的表面处理：喷锡、沉金、OSP、沉锡、沉银，镍钯金，电硬金、电金手指等。
12.成型
将PCB以CNC成型机切割成所需的外形尺寸。
13.电测
模拟板的状态,通电进行电性能检查,是否有开、短路。
14.终检、抽测、包装
对板的外观、尺寸、孔径、板厚、标记等检查,满足客户要求。将合格品包装成捆，易于存储，运送。
精鸿益电路是深圳的一家较大规模的PCB厂家，专业提供PCB打样（电路板打样、单面PCB打样、PCB板快速打样、PCB快板打样、柔性PCB打样、多层PCB打样）以及SMT贴片加工、中小批量PCB制作等，拥有先进的PCB制程能力以及生产设备，可以满足不同客户，不同线路板种类的生产加工需求。
资料下载
