PCB技術 - PCB印製電路板製造技術

簡介：PCB是英文印刷電路板的縮寫。一般而言，在絕緣材料中，根據預先設定，製成印製電路、印製元件或兩種導電圖形的組合稱為印製電路。並在絕緣基板之間提供導電圖形元件之間的電連接，稱為印刷電路。所以印刷電路板或印刷電路板稱為印刷電路板，也稱為印刷電路板或印刷電路板。

PCB 印製電路板的生產技術

幾乎所有我們可以從PCB上看到的設施 與它密不可分，從手錶、計算器和電子手腕上的通用計算機到計算機、通信和軍事武器系統。只要沒有集成電路等電子元件，它們的電氣互連就需要PCB。為集成電路的各種固定裝配提供機械支撐，成功實現集成電路等各種電子元器件之間的佈線和電氣連接或絕緣，提供所需的特殊電氣性能，如特殊性能阻抗等。提供用於半自動焊接的阻焊圖形，並提供用於元件插入、檢查和維護的錯誤識別字符和圖形。

PCB 是如何製作的？

當我們打開通用電腦的鍵盤時，我們可以看到一塊軟膜（柔性絕緣基板），上面印有銀色（银浆）導電圖案和健康位置圖案。由於獲得這種圖案一般採用漏網法，所以我們稱這種印刷電路板為柔性银浆印刷電路板。

和我們去電腦城看到的各種電腦主板、顯卡、聲卡和家用電器上的印刷電路板是不一樣的。基材由紙（通常用於一面）或玻璃布（通常用於雙面和多層），預先浸漬酚醛樹脂或天然環氧樹脂，然後在一個或兩個面上層壓並固化銅板面層的側面。這種電路板是用銅片材料包覆的，我們稱之為剛性板。

然後製成印刷電路板，我們稱之為剛性印刷電路板。一面有印製電路圖形，我們稱之為單面印製電路板，雙面印製電路圖形，然後通過孔的金屬化，實現雙面互連形成印製電路板，我們稱之為雙面印製電路板木板。如果印刷電路板以兩側為內層、兩個單面為外層或兩個雙面為內層、兩個單面為外層，則由定位系統和絕緣接合材料與導電圖形按預定要求互連，即成為四層或六層印刷電路板，也稱為多層印刷電路板。

今天，實用的印刷電路板有100多層。

PCB 生產過程比較複雜，涉及的工序很廣，從簡單的加工方法到復雜的加工，有普通的化學反應、光化學、電化學、熱化學等工藝，計算機輔助預置凸輪等方面的知識.

並且在生產過程中，工藝問題很多，不時會遇到新的問題，局部問題消失不見，根本原因不明。由於生產過程是非連續的平面接觸線方式，無論哪個環節出錯，都會導致整線生產或大量浪費。如果印刷電路板因業力而報廢，則沒有辦法回收。

因此，很多工程師離開了這個行業，轉向PCB設施或材料供應商做銷售和技術服務。

PCB 印製電路板的生產技術

為了加深我們對PCB的認識，我們必須了解一般單面和普通多層板的製造過程，增加對它的了解深度。
單面硬性印製電路板：→單面覆銅板→下料→（擦洗乾燥）→鑽孔或沖孔→絲印電路防腐圖案或使用乾膜→固化、檢查和修復電路板→蝕刻銅材→去除防銹劑-腐蝕印刷材料、烘乾→擦洗烘乾→絲印阻焊層（常用綠油）、UV固化→絲印字標圖形、UV固化→預熱、打孔定型→電開路和短路路試→擦洗和烘乾→助焊劑抗氧氣化爐預塗（烘乾）或噴錫熱風整平→包裝檢驗檢驗→成品發貨。

雙面剛性PCB：

雙面覆銅板→下料→層壓→數控鑽通孔→檢查、去毛刺擦洗→化學鍍（通孔金屬化）→（整板鍍薄銅）→檢查清洗→絲印負電路圖形、固化（乾膜或濕膜、曝光、顯影）→檢驗檢驗、板修→電路圖形電鍍→鍍錫（防腐鎳/金）→印刷材料（感）光膜）→蝕刻銅→（鍍錫）剝離）→清洗擦洗→絲印阻焊層，常用熱固化綠油（貼感光乾膜或濕膜，曝光，顯影，熱固化，常用感光熱固化綠油）→清洗，烘乾→絲印字圖形，固化→（噴錫或有機焊錫塗層）→外觀處理→清洗乾燥→電氣通斷檢查和測量→包裝檢查和檢查裝貨→成品出廠。

多層板生產通孔金屬化工藝流程→內層覆銅板雙面切割→擦洗→鑽定位孔→貼光刻膠乾膜或涂光刻膠→曝光→顯影→蝕刻除膜→內粗化脫氧→內層考察→（外層單面覆銅板電路製造、b步鍵合片、板片鍵合片檢查、定位孔鑽孔）→層壓→數控鑽孔→孔檢查→預孔處理和化學鍍銅→整板鍍薄銅→塗層調查→貼耐光電鍍乾膜或涂光刻膠電鍍劑→表層和底板曝光→顯影修板→電路圖形電鍍→錫鉛合金或鍍鎳/金→脫膜蝕刻→搜捕→絲網印刷阻焊層或照片阻焊層→印刷字符圖形→（熱風整平或有機阻焊膜） )→數控洗形→清洗烘乾→電氣通斷檢驗判定→成品檢驗→包裝發貨。

從工藝流程圖可以看出，多層板技術是在雙面金屬化工藝的基礎上發展起來的。除了雙面工藝外，它還具有幾個獨特而特殊的內部意義：金屬化孔的互連、鑽孔和脫氧氧鑽孔、定位系統、層壓和特殊材料。

我們常見的電腦板基本上都是以環氧樹脂玻璃佈為基材的雙面印刷電路板。一側有插件元件，另一側有元件引腳的焊接面。可以看出，焊點非常規整。這些焊點的元件引腳有單獨的焊接面，所以我們稱它們為焊盤。為什麼其他銅線圖案沒有鍍錫。由於需要錫焊盤等部分，表面的剩餘部分有一層波峰焊電阻膜。其表面的阻焊層大部分是綠色的，少部分適合使用黃色、黑色、藍色等。因此，PCB行業常將阻焊油稱為綠油。這種方法的用途是避免波焊中的橋接現象，提高焊接質量並節省焊料當量。這也是一個長期PCB 護理層，可以起到防潮、防腐、防黴和機械劃傷等量的作用。從外觀上看，外觀呈亮綠色阻焊膜，板上覆有感光熱固化綠油膜。因此，焊盤的外觀不是很準確。

外裝技術具有以下優點：

(1) 由於印製電路板數量眾多，取消了大通孔或埋孔的互連技術，增加了印製板上的佈線密度，減小了印製板平面或物體表面的尺寸（一般為插件安裝的三分之一），可以減少印刷電路板的預設層數和成本。

(2)減慢了重量，增加了抗震性能，考慮適當使用膠焊，考慮新的焊接技術，提高了質量和可靠性。

(3)由於佈線密度的增加和引線長度的減少，寄生電容和電感減小，更有利於增加PCB的電氣參數。

(4) 與插件安裝相比，更容易成功實現半自動化，提高安裝速度和勞動生產率，相應降低裝配成本。


從以上外觀安全技術可以看出，PCB的增長技術隨著芯片封裝技術和表面貼裝技術的發展而不斷增長。現在我們看看電腦板，它的表面附著率在不斷的上升。事實上，這種電路板和傳輸絲印電路圖形是沒有辦法滿足技術要求的。因此，一般的高精密電路板，其電路圖形和阻焊圖案基本都認為是合適的，並且採用光敏電路和光敏綠油製造工藝。

隨著高密度PCB的發展，對PCB 生產的要求越來越高。越來越多的新技術應用於PCB 生產，如激光技術、光敏天然樹脂等，以上只是粗淺的介紹。PCB生產中有很多項目由於篇幅所限沒有解釋清楚，比如盲埋孔、柔性板、特氟龍板、光刻技術等，如果想深入討論，我們應該盡力而為。