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PCB是怎么造出来的?一张图看懂全流程(pcb的制作流程中内层)

2025-05-12 08:57:02杂谈307

设计文件处理

工程师使用专业软件完成电路图设计后,将图形转换为Gerber格式文件。这些文件包含各层线路图形、钻孔位置及尺寸等信息,生产设备直接读取Gerber数据进行加工。文件审核阶段需要确认线宽线距符合工艺能力,最小孔径与板厚比例合理,阻焊开窗尺寸准确无误。

基板材料准备

根据产品需求选择FR-4、高频板材或柔性基材,常见厚度0.2-3.2mm不等。覆铜板经自动裁板机裁切成生产尺寸,边缘保留5-10mm工艺边。基板表面通过化学清洗去除氧化层,磨刷处理增强铜面粗糙度,为后续图形转移做好准备。

图形转移工艺

干膜光刻法采用真空压膜机贴附光致抗蚀膜,曝光机通过紫外光照射将底片图形转移到基板。显影工序溶解未曝光区域,形成线路保护层。另一种激光直接成像技术省去底片环节,用高精度激光器直接在感光膜上绘制图形,适用于精细线路制作。

线路蚀刻成型

酸性蚀刻液将裸露铜面腐蚀溶解,保留抗蚀膜覆盖的线路图形。动态喷淋系统控制药液浓度和温度,保证蚀刻均匀性。完成蚀刻后使用退膜液剥离保护层,显露出完整的铜线路。此环节需监控线宽偏差,及时调整蚀刻参数补偿侧蚀量。

PCB是怎么造出来的?一张图看懂全流程(pcb的制作流程中内层)

机械钻孔加工

数控钻床根据程序文件钻出导通孔和元件孔,钻针转速达15万转/分钟。多层板采用X光定位系统确保层间对准。激光钻孔机处理0.1mm以下微孔,通过紫外激光逐层烧蚀材料。钻屑收集系统实时清理粉尘,避免污染孔壁影响后续金属化效果。

孔金属化处理

化学沉铜工序使孔壁沉积0.3-0.6μm导电层,包含除胶渣、活化、加速等12道预处理流程。电镀铜加厚孔壁至25-35μm,采用反向脉冲电源提升镀层均匀性。盲孔填孔电镀需控制添加剂比例,确保凹陷部位完全填充无空洞。

阻焊层制作

液态感光油墨经丝网印刷或喷涂覆盖板面,避开焊盘区域。曝光显影后形成永久性保护层,耐高温280℃以上。哑光与亮光表面处理根据客户需求选择。阻焊桥工艺控制精度达0.05mm,防止相邻焊点短路。

表面处理工艺

热风整平在焊盘上形成锡铅合金层,通过超声测厚仪控制厚度在2-5μm。化学沉镍金工艺先沉积3-5μm镍层,再沉积0.05-0.1μm金层。抗氧化处理使用有机护铜剂,形成分子级保护膜。选择性沉金设备可对不同区域进行差异化处理。

丝印标识制作

紫外线固化油墨通过精密丝网印制元件符号和产品信息,字符高度0.8-1.2mm清晰可辨。二维码标记采用激光雕刻技术,直接烧蚀阻焊层形成深浅对比图案。自动光学检测系统验证标识内容准确性,定位偏差不超过±0.1mm。

电气性能测试

飞针测试机用四组探针同时检测网络通断,每分钟可完成300个测试点。治具测试采用弹簧探针一次性接触全部测试点,配合高压检测绝缘阻抗。阻抗测试仪发射高频信号,验证关键信号线特性阻抗是否符合±10%公差要求。

外形加工工序

数控铣床按外形文件切割电路板,主轴转速2万转/分钟,加工公差±0.1mm。V-CUT分板机预设30-50%板厚切割深度,便于后续掰断分离。冲压成型使用精密模具,单次冲切完成异形轮廓加工。毛刺打磨机采用陶瓷磨轮处理切割面锐角。 

清洁包装流程

等离子清洗去除表面离子污染,处理后板面达三级洁净度标准。真空包装机将成品与干燥剂共同封装,铝箔袋氧浓度低于0.1%。硬度测试仪抽样检测包装抗压强度,确保运输过程不会造成板面损伤。每批次留存3%样品进行可靠性验证。