PCB的制作工艺流程嵌入式,pcb设计制作,工艺铁路十六宿舍的博客-

首先，生产一个硬件产品，需要以下几个步骤。
1.根据产品所需要的硬件功能，对硬件功能进行模块或者芯片的选型，确定原理图。接着就是使用电路图软件，比如protel或者PADS等软件，按照原理图来画PCB板子。最终生成Geber文件输出到PCB板厂家。
2.PCB厂商根据图纸生产PCB。
3.电路板焊接厂商根据BOM，通过SMT或者插件加工将电子元器件焊接到PCB，例如IC,电阻，电容，晶振，变压器等电子元器件，经过回流焊炉高温加热，就内会形成元器件与PCB板之间的机械连接，从而形成PCBA。
4.最终将PCB组装进设计好的产品外壳中，贴上贴膜，一个电子设备就算制作完成了。
这篇博文就先深入第二步，PCB厂商生产PCB的工业流程，来领略一下制造业的工艺。

单层（内层）制作流程

将玻纤布浸入到树脂中，硬化就可获得隔热绝缘，不易弯曲的PCB基板，然后使用压延与电解的方法在其表面覆铜，就可以获得fr-4（覆铜基板）。因为均匀的铜箔可以有非常均匀的电阻温度温度系数，介电常数低，这样让信号传输损失更小。其次，薄铜通过大电流时温升较小，这对于散热和元件寿命都有很大的好处。
画布准备好了，我们需要把线路“转印”到fr-4上。将板卡的线路设计用光刻机印成胶片。然后把一种主要成分对特定光谱敏感而产生化学反应的感光干膜覆盖在基板上，干膜分为两种，光聚合型和光分解型。光聚合型干膜在特定光谱的光照下会硬化，从水溶性物质变成水不溶性，而光分解型正好相反。
这里我们将干膜覆盖在在fr-4上，上面再覆盖一层线路胶片让其曝光。光线透过胶片照射到感光干膜上，凡是胶片上透光的地方干膜经过照射开始硬化，仅仅包裹住基板表面的铜箔，就像把线路图印在基板上一样，接下来我们用碳酸钠溶液洗去未硬化的干膜，让不需要干膜保护的铜箔漏出来，这道工序称之为脱膜。接下来我们再使用蚀铜液（腐蚀铜的化学品）对基板进行蚀刻，没有干膜的铜被腐蚀掉后，硬化干膜下的线路图就这么在基板呈现出来。这整个过程有个叫法叫“影像转移”。

内层板做完了之后需要检验，可以进行目检或者AOI检验。为了提高结合力，可能做黑化、棕化处理。

多层（外层）制作流程

按照上面的步骤只是制作最多正反双面板，要想制作常见的四层板（由上到下1~4层，1和4层是外层，走信号线。2层和3层是内层，接地和电源层）。将两块内层蚀刻好的PCB板压合，借助PP片的粘合性把各层线路粘结成一个整体。对于设计人员来说，层压首先需要考虑的是对称性。因为板子在层压的过程中会受到压力和温度的影响，在层压完成后板子内还有应力存在。因此如果层压的板子两面不均匀，那两面的应力就不一样，造成板子向一面弯曲，大大影响PCB性能。
另外，就算在同一平面，如果布铜分布不均匀时，会造成各点的树脂流动速度不一样，这样布铜少的地方厚度就会稍薄一些，而布铜多的地方厚度就会稍厚一些。
为了避免这些问题，在设计时对布铜的均匀性、叠层的对称性、盲埋孔的设计布置等等各方面的因素都必须进行详细的考虑。
多层之间的信号导通首先需要对板子进行钻孔，如果需要导通信号则需要在对孔进行金属化的处理，使孔壁能带铜，这种孔我们称之为导通孔（plating hole，简称pt孔）。
孔做完了之后会对整个外层（1,4层和孔）进行板面电镀，来提高厚度。
然后制作外层干膜，对干膜进行曝光显影之后，抗镀干膜的线路部分将分解，留下了不需要覆铜的部分被抗镀干膜覆盖，然后进行图形电镀，对线路部分进行镀铜，然后镀锡。最后进行外层蚀刻，将抗镀电模在碱性溶液中去除以裸露需要蚀刻掉的铜面。然后蚀刻形成规定图像的外层导体。最后退锡，使导体图形称为裸铜层。

外观及成型制作流程

PCB板子需要大量进行焊接，如果直接焊接，会出现两个严重后果：一、板卡表面铜丝氧化，焊不上。二、搭焊现象严重，因为线与线之间的间距实在是太小了。所以我们要进行阻焊操作，在除焊点的地方喷上防焊漆，它对液态的焊锡不具有亲和力，并且在特定光谱的照射下会发生变化而硬化，我们平时看到的板卡颜色，其实就是防焊漆的颜色。
在印制的插头上，必须电镀金层，使印制插头接触电阻小，耐磨性好。

焊盘需要进行表面处理，让其表面上覆盖可焊接的保护层。处理的方式有热风整平，将印制板浸入到熔融的焊料中，再通过热风将焊盘表面及金属化孔内多余焊料吹掉，从而得到平滑，均匀，光亮的焊料层。还有化学镍金，有机涂覆层以及浸银等方式。
后边进行标记文字印刷，在印制板表面采用网印法印刷元器件的符号，标识，极性等字符。以便于元器件的插装和维修。
最后进行外形加工和清洗，进行电测试和最终检验，然后按照客户的要求包装发货。