盡管PCB已經(jīng)是大家熟知的、甚至可以說(shuō)我們每天都會(huì)和它打交道的這件東西。

那么，它到底是什么？

又是如何生產(chǎn)出來(lái)的呢？

又有多少道制作工序呢？

讓我們一起走進(jìn)中國(guó)深圳的PCB制作工廠進(jìn)行一番探索吧！

一、什么是PCB

既然來(lái)到了PCB制作工廠，肯定要先了解一下什么PCB對(duì)吧！

PCB(Printed Circuit Board)即印制線路板，簡(jiǎn)稱印制板，是重要的電子部件、電子元器件的支撐體，同樣也是電子元器件電氣連接的載體。

如今，幾乎每種電子設(shè)備，小到電子手表、鼠標(biāo)，大到計(jì)算機(jī)、大型通訊設(shè)備等。只要是能用到集成電路的電子元器件的，都會(huì)使用到PCB板。

PCB看起來(lái)似乎非常復(fù)雜，但實(shí)際上也比較簡(jiǎn)單。

它其實(shí)就是許多細(xì)小的銅線夾在多層的玻璃纖維之間，銅線可以將每個(gè)集成電路有效的連接起來(lái)，然后再構(gòu)成新的電子電路。

二、PCB的生產(chǎn)過(guò)程

01設(shè)計(jì)板的接收和檢查

工廠的工程部門對(duì)客戶發(fā)送過(guò)來(lái)的設(shè)計(jì)板文件進(jìn)行接受和檢查。

檢查的內(nèi)容包括：設(shè)計(jì)文檔是否合適、是否缺少圖層、確保文件上有邊框、鉆孔文件是否存在等。

如果設(shè)計(jì)出現(xiàn)紕漏，那么，工程部門會(huì)告知設(shè)計(jì)師讓其修改，如果沒(méi)有設(shè)計(jì)問(wèn)題，即可按照設(shè)計(jì)進(jìn)行批量生產(chǎn)。

02 將設(shè)計(jì)印刷成透明膠片

將檢查完畢的設(shè)計(jì)文件印刷成透明膠片。

將光投影到這些膠片上，用類似曝光照片的方式，使光刻膠曝光在電路板上。這一張張電路板設(shè)計(jì)仿佛一部電影一般，栩栩如生，特別的生動(dòng)形象。

03 玻璃纖維的切割和邊緣打磨

挑選玻璃纖維并且進(jìn)行切割和打磨。

選取頂層和底層鍍過(guò)銅的FR-4類型的玻璃纖維，然后在切割機(jī)上切割出設(shè)計(jì)的尺寸大小，由于玻璃纖維邊緣過(guò)于粗糙，所以我們需要將它的邊緣進(jìn)行打磨處理。

04 內(nèi)層制作

將玻璃纖維頂層和底層裝上塑料干膜，并且在紫外線的暴露下使其變硬。

玻璃纖維的兩面裝上干膜變硬后，利用機(jī)器將他們壓合在一起，可以有效的防止在后面的工序中銅不被堿性液體溶解。

05 蝕刻過(guò)程

整個(gè)蝕刻過(guò)程的目的是要將銅板的多余的銅、光刻膠除去，在經(jīng)過(guò)一系列的過(guò)程完成PCB板的雛形。

將壓合好的玻璃纖維除去多余的銅、光刻膠，經(jīng)過(guò)堿性溶液的洗禮完成蝕刻過(guò)程，最后再經(jīng)過(guò)退膜、洗滌、干燥、干板組合就完成了整個(gè)蝕刻過(guò)程。

06 自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)（AOI）和剪輯真空（PP）

自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)的目的是檢查內(nèi)層的蝕刻，確保內(nèi)層的蝕刻一切正常。

剪輯真空是將類似環(huán)氧樹脂的黃色貼片貼合到板子的兩側(cè)以增加結(jié)合力。

07 高溫和高壓處理

經(jīng)過(guò)200攝氏度和27公斤的壓力后，融化的預(yù)浸料中的環(huán)氧樹脂把PCB板粘在兩邊，從而完成層壓。

08鉆孔工藝

鉆孔是利用自動(dòng)更換鉆頭的機(jī)器根據(jù)設(shè)計(jì)把需要的空鉆出來(lái)。

PCB板上的孔簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)分為三種：通孔、盲埋孔、機(jī)械孔。

鉆孔這一步可以根據(jù)需要將孔打出，方便后續(xù)的元器件的焊接等操作工作。

09電鍍工藝

電鍍需要一個(gè)很完整的化學(xué)工藝才可以完成。

將鉆孔后沒(méi)有銅的地方鍍上銅，這樣才可以使PCB導(dǎo)通，隨后就是再一次將孔中的銅增厚，因?yàn)橐淮坞婂儾缓駥?shí)，需要多次操作。

10 阻焊膜和干燥

電鍍完的PCB板需要再進(jìn)行一次光學(xué)自動(dòng)檢查（AOI），然后才能刷上綠色的液體阻焊膜，再進(jìn)行干燥。

說(shuō)到PCB板的顏色大家第一反應(yīng)肯定是綠色，那么它是怎么來(lái)的呢？

秘密就在這阻焊膜。

11焊接掩膜的剔除、洗滌和貼絲網(wǎng)

剔除后焊接掩膜需要固化阻焊膜，保持原狀后，我們需要洗掉不要的東西，剔除電路板的焊盤，最后為有需求的客戶貼上絲網(wǎng)。

12 熱空氣處理（HASL）

熱空氣處理是電路板浸入液態(tài)焊料中，拉出來(lái)后，用熱空氣片吹掉多余的東西。

13 PCB的切割

由于每一大塊的PCB上有多個(gè)不同小塊，又來(lái)自多個(gè)不同的客戶。

因此，我們需要對(duì)其進(jìn)行切割處理。

14短路和開路測(cè)試

大家以為這樣就結(jié)束了嘛？

NO！NO！NO！

還有最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，我們需要對(duì)電路板進(jìn)行短路和開路測(cè)試，確保每一塊電路板都可以正常導(dǎo)通才可以。

微型的機(jī)械手臂快速的在兩個(gè)焊盤之間驗(yàn)證著電氣連接，一個(gè)接著一個(gè)，確實(shí)有點(diǎn)不可思議。

15包裝和運(yùn)輸

PCB的包裝和運(yùn)輸也是很有講究的，分類、封裝、貼標(biāo)簽等一系列的工序完成后就可以給客戶發(fā)貨了。

一般客戶下單24小時(shí)后就可以完成訂單，國(guó)內(nèi)訂單的話1-2天即可交付，國(guó)際訂單的話則需要一周左右的時(shí)間。

三、總結(jié)

看完以上的分享，想必大家也發(fā)現(xiàn)了，PCB板的工廠生產(chǎn)大大小小總共加起來(lái)有著15道左右的工序，是不是覺得特別復(fù)雜。

其實(shí)，隨著科技的發(fā)展，許多需要人力做的工作在慢慢被取代，工業(yè)體系和工業(yè)技術(shù)也在不斷的完善和更新，相信在不久的未來(lái)，PCB行業(yè)也會(huì)有許多新的創(chuàng)新出來(lái)。

PCB板已經(jīng)制作出來(lái)了，那么，微型的元器件又是如何焊接到電路板上的呢？
編輯：hfy