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PCB是怎么一步步做出来的?生产全流程拆解(pcb制作工艺流程视频)

2025-05-19 20:45:36杂谈10

设计文件与工艺确认

工程师通过专业软件完成电路设计后,将Gerber文件交付给PCB工厂。生产团队检查文件层数、线宽线距、孔径等参数是否符合设备能力,确认是否需要拼版以提高材料利用率。工艺工程师制定钻孔方案、表面处理方式及特殊要求解决方案,例如高频板阻抗控制或高精度线路补偿。

基板材料准备

根据电路板类型选择不同基材:FR-4环氧树脂板用于常规产品,高频板选用聚四氟乙烯基材,金属基板则用于散热需求场景。铜箔厚度从1/3盎司到3盎司不等,通过大型裁切机将覆铜板切割成标准加工尺寸,边缘预留工艺边用于设备夹持定位。

内层线路制作

在清洁后的覆铜板上贴覆光敏干膜,使用紫外光通过胶片曝光显影,形成抗蚀刻图案。酸性蚀刻液溶解未受保护的铜层,保留设计线路图形。自动光学检测设备(AOI)通过比对设计文件检查线路缺陷,误差超过5μm的板件需要返修或报废。

层压成型

多层板通过预叠工序将内层芯板与半固化片交替叠加,每层间放置定位销确保对准精度。热压机在180℃高温下施加300psi压力,使半固化片熔融粘合各层。冷却定型后形成完整多层结构,厚度公差控制在±10%以内。

PCB是怎么一步步做出来的?生产全流程拆解(pcb制作工艺流程视频)

机械钻孔与激光打孔

数控钻床使用0.1-6.5mm钨钢钻头加工通孔,主轴转速18万转/分钟,每钻500个孔需更换钻头。微小孔采用CO2或UV激光加工,最小孔径可达0.05mm。钻屑通过真空吸附系统收集,钻后需进行等离子清洗去除孔壁胶渣。

化学沉铜与电镀

经过活化处理的孔壁沉积0.3μm化学铜层,形成导电基底。全板电镀加厚铜层至25μm,图形电镀通过二次曝光显影选择性加厚线路。脉冲电镀技术可实现均匀的铜层分布,高纵横比小孔的深孔电镀需采用特殊添加剂。

外层线路制作

压膜曝光形成外层线路图形后,采用差分蚀刻工艺:先蚀刻掉非线路区铜层,再去除锡保护层。精密线路采用半加成法工艺,直接电镀出所需线路形状。完成蚀刻后再次进行AOI检测,重点检查焊盘完整性及线路缺口。

阻焊层印刷

液态感光阻焊油墨通过丝网印刷覆盖整板,紫外曝光显影后露出焊盘区域。LED固化设备使油墨完全硬化,形成绝缘保护层。阻焊桥宽度需保持0.08mm以上防止短路,塞孔工艺可避免焊料流入导通孔。

表面处理工艺

裸铜焊盘需要进行表面处理,沉金工艺可焊性好适合BGA元件,化锡处理成本较低但保存期短。抗氧化OSP处理用于短期存储产品,金手指部位采用硬金电镀提升耐磨性。选择性处理设备可对不同区域实施差异化工序。

成型与终检

CNC铣床根据外形文件切割单板,V-cut机加工拼版分割槽。飞针测试仪检测线路通断,阻抗测试仪验证高速信号特性。自动光学检测比对实物与设计数据,抽样进行可焊性测试和热冲击试验。合格产品真空包装时放入干燥剂,运输前完成批次追踪标签贴附。