了解PCB制造过程涉及的基本步骤

印刷电路板提供强大的电路性能和耐用性。今天，从我们的手机到卫星，每个电子设备都包含用于路由信号的PCB。电子设备的紧凑尺寸主要是因为PCB上电路的紧凑制造。

PCB加速了技术的进步，并且可以在手掌尺寸的小工具中增加特殊的功能。在过去的几十年中，PCB技术已经实现了现代化，即每种应用都可以使用专用PCB。

尽管数以百万计的PCB是随着产量的增加，需求也在增加。但制造PCB是否如此简单？印刷电路板（PCB）制造需要敏感的处理和各种程序。 PCB制造过程涉及的基本步骤如下所述。

Gerber文件设计

在制造PCB之前，使用任何合适的软件（如Altium，Ares，Eagle或OrCAD）设计软电路。焊盘，轨道和整个PCB的尺寸取决于软设计的尺寸。由于设计是可编辑的，因此设计人员可以在硬件开发之前进行无限制的更改。

一旦设计了电路，就会彻底检查是否有任何错误路径或缺陷。因此设计得到了纠正。完成设计后，会创建一个Gerber文件，其中包含有关PCB设计的详细信息。

照片电影

这些Gerber文件用于打印照片胶片。电路设计的图像印在这些摄影胶片上，具有深入的细节。照相胶片的目的是在层上布置铜轨道。

设计的导电和绝缘部分用颜色区分。每层PCB至少生产两个薄膜。一个电影说明了层设计，而另一个电影显示了阻焊层。它们的放置需要按照软设计进行对齐。

光阻层沉积

原始PCB采用层压板的形式，带有环氧树脂芯和玻璃纤维基板。导电铜层粘合在PCB的两侧。目标是仅将铜层保持在导电路径上并将其从其余部分移除。铜层需要清洁且无污垢，否则在最终原型上可能会遗漏轨道标记。彻底清洁后，将光阻层粘贴在铜层上。

在紫外线照射下，在铜层上复制了一丝设计。痕迹硬化，用碱性溶液彻底清洗。除去设计迹线之外的区域上的铜层被移除。然而，痕迹仍然覆盖有光阻层。

光学打孔

使用光学冲头将各层冲压在一起。必须特别注意层对齐，以确保正确冲压对准孔。

然后机器使用光学扫描技术扫描硬设计。机器从内部扫描整个结构，以确保没有瑕疵。根据Gerber文件中的设计检查每个轨道。

数字副本用作机器的模型设计。如果检测到任何瑕疵，机器会显示详细信息以供操作员协助。如果没有缺陷，PCB将移向下一阶段。

粘合层

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这些层在此步骤中完成，现在需要使用粘合压力机将它们粘合在一起。通过在机器上的销钉中沉降，所有层都充分对齐。压力，热量和冷却水平需要精确，自动化机器根据需要对其进行控制。将各层粘合在一起后，最终产品就会形成。

钻孔

需要钻孔板以放置通孔。通孔的直径可以变化，但在大多数情况下，通孔的直径接近100微米。定位和钻孔过程非常精细，现代系统可自动完成此过程。

通常，CNC机床可根据设计要求精确定位和钻孔。钻头的转速接近150,000 rpm，但由于钻孔有各种孔，钻孔过程需要相当长的时间。后来的通孔填充有过孔。

铜沉积和层成像

进行化学沉积过程以融合多层。该产品浸泡在化学品中，薄铜层沉积在表面上。铜也沉积在孔的内部。

根据PCB设计，光阻层粘贴在外层上。紫外线照射在其上，用于硬化光阻层。

镀铜和蚀刻

用光阻层覆盖的电路板部分用铜电镀。镀铜后，产品镀锡，确保在最终原型上保存痕迹，并去除不必要的铜标记。

在蚀刻过程中，不需要的铜被去除，留下电路设计。

焊锡掩蔽和喷墨写作

硬件彻底清洁，并在其上涂上阻焊油墨。如果使用这些PCB制造敏感产品（如卫星），则焊接强度需要很强，为此，它们镀有金或银。

与元件和电路板相关的信息使用喷墨书写将规格打印在纸板上。

测试

在开发和完成PCB之后，将执行各种测试以确保PCB执行所需的功能并且可靠。