一、概述PCB，即Printed Circuit Board的縮寫，中文譯為印制電路板，它包括剛性、撓性和剛-撓結(jié)合的單面、雙面和多層印制板，如圖1所示。圖1 PCB的類別PCB為電子產(chǎn)品最重要的基礎(chǔ)部件，用做電子元件的互連與安裝基板。不同類別的PCB，其制造工藝也不盡相同，但基本原理與方法卻大致一樣，如電鍍、蝕刻、阻焊等工藝方法都要用到。在所有種類的PCB中，剛性多層PCB應(yīng)用最廣，其制造工藝方法與流程最具代表性，也是其他類別PCB制造工藝的基礎(chǔ)。了解PCB的制造工藝方法與流程，掌握基本的PCB制造工藝能力，是做好PCB可制造性設(shè)計的基礎(chǔ)。本篇我們將簡單介紹傳統(tǒng)剛性多層PCB和高密度互連PCB的制造方法與流程以及基本工藝能力。二、剛性多層PCB剛性多層PCB是目前絕大部分電子產(chǎn)品使用的PCB，其制造工藝具有一定的代表性，也是HDI板、撓性板、剛-撓結(jié)合板的工藝基礎(chǔ)。1）工藝流程剛性多層PCB制造流程如圖2所示，可以簡單分為內(nèi)層板制造、疊層/層壓、鉆孔/電鍍/外層線路制作、阻焊/表面處理四個階段。

圖2 剛性多層PCB制造流程階段一：內(nèi)層板制作工藝方法與流程如圖3所示。

圖3 內(nèi)層板制作工藝方法與流程階段二：疊層/層壓工藝方法與流程如圖4所示。

圖4 疊層/層壓工藝方法與流程階段三：鉆孔/電鍍/外層線路制作工藝方法與流程如圖5所示。

圖5 鉆孔/電鍍/外層線路制作工藝方法與流程階段四：阻焊/表面處理工藝方法與流程如圖6所示。

圖6 阻焊/表面處理工藝方法與流程三、HDI板隨著0.8mm及其以下引線中心距BGA、BTC類元器件的使用，傳統(tǒng)的層壓印制電路制造工藝已經(jīng)不能適應(yīng)微細(xì)間距元件的應(yīng)用需要，從而開發(fā)了高密度互連（HDI）電路板制造技術(shù)。所謂HDI板，一般是指線寬/線距小于等于0.10mm、微導(dǎo)通孔徑小于等于0.15mm的PCB。在傳統(tǒng)的多層板工藝中，所有層一次性堆疊成一塊PCB，采用貫通導(dǎo)通孔進(jìn)行層間連接，而在HDI板工藝中，導(dǎo)體層與絕緣層是逐層積層，導(dǎo)體間是通過微埋/盲孔進(jìn)行連接的。因而，一般把HDI板工藝稱為積層工藝（BUP，Build-up Process或BUM，Build-up Mutiplayer）。根據(jù)微埋/盲孔導(dǎo)通的方法來分，還可以進(jìn)一步細(xì)分為電鍍孔積層工藝和應(yīng)用導(dǎo)電膏積層工藝（如ALIVH工藝和B2IT工藝）。1.HDI板的結(jié)構(gòu)HDI板的典型結(jié)構(gòu)是“N+C+N”，其中“N”表示積層層數(shù)，“C”表示芯板，如圖7所示。隨著互連密度的提高，全積層結(jié)構(gòu)（也稱任意層互連）也開始使用。

圖7 積層工藝HDI板的結(jié)構(gòu)2.電鍍孔工藝在HDI板的工藝中，電鍍孔工藝是主流的一種，幾乎占HDI板市場的95%以上。它本身也在不斷發(fā)展中，從早期的傳統(tǒng)孔電鍍到填孔電鍍，HDI板的設(shè)計自由度得到很大提高，如圖8所示。

圖8 HDI板的發(fā)展路線圖電鍍孔積層工藝核心流程如圖9所示。

圖9 電鍍孔積層工藝核心流程3.ALIVH工藝此工藝為松下公司開發(fā)的全積層結(jié)構(gòu)的多層PCB制造工藝，是一種應(yīng)用導(dǎo)電膠的積層工藝，稱為任意層填隙式導(dǎo)通互連技術(shù)（Any Layer Interstitial Via Hole，ALIVH），它意味著積層的任意層間互連全由埋/盲導(dǎo)通孔來實現(xiàn)。工藝的核心是導(dǎo)電膠填孔。ALIVH工藝特點(diǎn)：1）使用無紡芳酰胺纖維環(huán)氧樹脂半固化片為基材；2）采用CO2激光形成導(dǎo)通孔，并用導(dǎo)電膏填充導(dǎo)通孔。ALIVH工藝流程如圖10所示。

圖10 ALIVH工藝流程4.B2IT工藝此工藝為東芝公司開發(fā)的積層多層板制造工藝，這種工藝稱為埋入凸塊互連技術(shù)（Buried Bump Interconnection Techonology，B2IT）。工藝的核心是應(yīng)用導(dǎo)電膏制成的凸塊。B2IT工藝流程如圖11所示。

圖11 B2IT工藝流程根據(jù)賈忠中著SMT核心工藝解析與案例分析改編