‌多层PCB的加工流程‌主要包括哪些步骤

[导读]在电子制造领域，多层PCB电路板因其高密度布线和优异的电气性能而广泛应用于各种高要求的电子设备中。

在电子制造领域，多层PCB电路板因其高密度布线和优异的电气性能而广泛应用于各种高要求的电子设备中。特别是那些需要承载高功率的应用场景，如电力电子、工业控制和汽车电子等，对PCB板的设计和制造提出了更高的挑战。为了满足这些需求，专业的PCB制造商提供了厚铜设计的多层PCB加工服务，以确保电路板能够支持高功率传输和散热。

‌多层PCB的加工流程‌主要包括以下几个步骤：

‌材料准备‌：根据设计要求，准备所需的导电层材料(如铜箔)和绝缘层材料(如环氧树脂)‌1。

‌设计制作‌：使用专业的电路设计软件绘制并优化电路图案，生成多层PCB的设计文件‌1。

‌内外层电路制作‌：通过化学蚀刻或激光切割等方式，在导电层材料上制作出所需的电路图案‌1。

‌层压‌：将制作好的导电层和绝缘层交替叠放，通过高温高压的层压工艺，使其紧密结合成一个整体‌1。

‌钻孔‌：根据设计要求，在多层PCB上钻孔，以便元器件的引脚能够穿过绝缘层与导电层连接‌1。

‌表面处理‌：对多层PCB的表面进行处理，如涂覆阻焊层、丝印标记等‌1。

‌测试与检验‌：对多层PCB进行电气性能测试和外观检验，确保产品质量符合要求‌1。

‌多层PCB的优势‌包括：

‌高集成度‌：多层PCB可以通过增加层数来提高布线密度，满足复杂电路的设计需求‌1。

‌高性能‌：多层PCB的层间互连可以减少信号传输的干扰，提高电路的整体性能‌1。

‌高可靠性‌：通过严格的品质控制和技术保障，确保产品的稳定性和可靠性‌1。

‌多层PCB的应用领域‌包括通讯设备、计算机、医疗设备、航空航天等领域。在这些领域中，多层PCB的性能稳定性和集成度对于设备的正常运行和性能发挥起着至关重要的作用‌1。

厚铜设计是指在PCB的导电层使用加厚的铜箔，通常比标准的1盎司(约35微米)铜箔要厚，可能是2盎司、3盎司甚至更厚。这样的设计可以提供更低的电阻和更好的电流承载能力，从而减少热量的产生和能量损失。这对于高功率应用来说至关重要，因为它直接影响到电路的稳定性和可靠性。

在多层PCB的加工过程中，实现厚铜设计需要考虑多个因素。首先，制造商必须确保铜箔的均匀性和纯度，以避免在蚀刻或电镀过程中出现不均匀的电流分布。其次，由于厚铜层可能会增加PCB的整体厚度，因此需要精确控制层压过程，以保证各层之间的对准精度和粘接强度。此外，厚铜层可能会导致PCB板在受热时产生更大的应力，因此在设计时需要考虑适当的补偿措施，以防止翘曲或变形。

为了支持高功率需求，除了厚铜设计外，PCB制造商还会采用其他技术来提高电路板的性能。例如，使用高热导率的材料来增强散热效果，或者采用特殊的表面处理技术来提高可焊性和耐腐蚀性。同时，制造商还会根据客户的需求提供定制化的解决方案，包括特定的层叠结构、盲埋孔设计和复杂的线路图案等。

总之，多层PCB电路板的厚铜设计是满足高功率需求的关键。通过采用先进的材料和技术，以及严格的生产和质量控制流程，专业的PCB制造商能够为客户提供高性能、高可靠性的产品，帮助他们在激烈的市场竞争中占据有利地位。随着技术的不断进步和市场需求的变化，我们期待看到更多创新的设计和解决方案出现在多层PCB的加工领域。

在当今快速发展的电子行业中，对多层PCB(印刷电路板)的需求日益增长，尤其是在高频和高速应用领域。为了满足这些需求，专业的多层PCB制造商必须采用先进的技术和严格的生产流程，以确保产品的高性能和快速交付。

首先，高频应用要求PCB具有优异的信号完整性和最小的信号损失。为此，制造商需要使用低介电常数和低损耗的材料，如特种FR4、聚酰亚胺或其他高频基材。这些材料能够减少信号衰减，提高传输效率，从而满足高频电路的设计要求。

其次，高速应用对PCB的布线密度和层间连接提出了更高的挑战。制造商必须采用精细的线路图案设计和精确的层压技术，以实现高密度的布线和可靠的层间连接。此外，为了减少信号反射和串扰，还需要优化线路布局和过孔设计，确保信号在高速传输过程中的稳定性。

为了满足快速交付的需求，专业的多层PCB制造商通常会建立高效的生产流程和供应链管理系统。从订单接收到设计确认、生产排程、制造执行、质量检测直至最终交付，每一步都需要精确的时间控制和协调。此外，制造商还会采用自动化设备和智能化系统来提高生产效率，缩短生产周期。

在质量控制方面，制造商需要遵循国际标准和行业最佳实践，实施严格的质量检测流程。这包括原材料检验、生产过程监控、成品测试等多个环节，确保每一块PCB板都符合客户的性能要求和规格标准。

总之，专业多层PCB制造不仅要求技术上的精湛和创新，还需要高效的生产和严格的质量控制。只有这样，才能满足高频与高速应用的需求，并实现快速交付，帮助客户在竞争激烈的市场中获得优势。随着技术的不断进步和市场需求的变化，专业的PCB制造商将继续在材料科学、设计方法和生产工艺上进行探索和创新，以提供更高性能的产品和更优质的服务。

PCB制板流程

带状线是一种横向电磁(TEM) 传输线介质，由Robert M. Barrett 在 1950 年代发明，而两年之后，作为带状线的竞争者，微带线由ITT实验室开发出来。

微带线位于PCB外层，其与外界环境接触，所以微带线的辐射能量更容易辐射到外界环境中，而且微带线也容易受外界环境的影响，比如，阻焊层变化的εr对特性阻抗的影响，所以，关键的高速信号优先采用内层走线，也即带状线传输线。

多层板还专设有单独完整的电源层和接地层，这不仅可以提高布线的自由度，而且对于防止信号干扰和电磁波辐射都是有利的，这进一步促进了PCB多层化的发展。

现在随着IC制程工艺的提高，数字信号上升沿时间也在“被动地”变短，以前只需要考虑把线拉通的PCB，越来越多的需要在布线时考虑到传输线效应，以便能更好的引导电磁波，避免出现信号完整性问题以及符合EMC性能，而单层板或者双层板，对于现在的IC集成度以及布线密度，很难有空间构造出良好的传输线结构，这就需要采用四层板，甚至是六层板，把富含高次谐波的关键信号采用带状线进行传输。

PCB多层板制造方法有电镀通孔法以及高密度增层法两种，都是通过不同工艺的组合来实现电路板结构。其中目前采用最多的是电镀通孔法，电镀通孔法经过超过半个世纪的发展与完善，电镀通孔法无论从设备、材料方面，还是工艺方面都已相当成熟，并已建立起坚实的产业化基础。电镀通孔法既可制作双面板，又可制作多层板，他们在工艺流程和设备上是可以做到复用的。电镀通孔法是将绝缘基板表面、内层的导体图形由通孔贯穿，在通孔内壁电镀金属层并实现不同层中相应导体图形的连接。

PCB板厂并不直接制造覆铜板，半固化片，铜箔等基材，而是向产业链上游的基材厂商采购所需的基材，基材在出厂时都是标准的大尺寸，比如1mx1m(或1mx1.2 m)的规格。然后在PCB制造之前，需要根据自身加工设备的规格，将其切割成适合生产线所需的尺寸。

开料之后，对于多层板的工艺流程，先制作内层电路，如内层图形制作、压合等工序，然后流程又回到了与双层板一致的流程，如钻孔、电镀、外层图形制作等，最后就是各种检测和包装发货。

内层图形制作

多层板的内层通常使用薄的双面覆铜基板，在其表面形成内层线路之后，进行压合，即可得到多层板。

在内层的双面覆铜板上贴上光敏干膜，然后在贴上内层线路的薄膜并曝光，曝光后进行显影，然后用蚀刻机进行蚀刻，去除不必要的铜箔。

蚀刻完成之后，内层的线路便已呈现，这时候就需要把保护线路不被蚀刻的保护膜清除掉，这就是退膜工序。

接着就是内层的检查，采用自动光学检查(AOI)进行，在层压之前，为了提高铜箔与半固化片的结合能力，需要做棕化处理。

棕化的目的如下：

1) 增大铜箔与树脂的接触面积，加大两者之间的结合力;

2) 增加铜面对流动树脂之间的润湿性，使树脂能流入各死角而在硬化后有更强的附着力

3) 在铜表面生成细密的钝化层，防止硬化剂与铜在高温高压状态下反应生成水而产生爆板。

层压