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四層PCB的生產(chǎn)流程像一場精密接力賽。從備料到最終檢驗，18道工序環(huán)環(huán)相扣，任何環(huán)節(jié)失誤都可能導致整批板材報廢。下面我們按生產(chǎn)順序詳解關鍵工序：

一、基材準備（1-3天）

1. 內(nèi)層制作
工人首先處理核心板：

• 將覆銅板裁切至設計尺寸

• 涂覆感光油墨

• 用紫外光透過底片曝光電路圖案

• 顯影液溶解未曝光區(qū)域的油墨

• 酸性蝕刻液溶解裸露區(qū)域的銅箔

• 退膜液清洗殘留油墨

關鍵控制點：蝕刻液溫度需保持在45-50℃，溫差超±2℃將導致線寬偏差≥10%

2. 棕化處理
完成蝕刻的內(nèi)層板進入化學氧化槽：

• 表面生成褐色氧化銅

• 增強層壓結合力

• 普通FR-4板材需控制氧化膜厚在0.3-0.6μm

二、層壓成型（4-6小時）

工人像做三明治一樣疊合板材：

1. 底層覆銅箔

2. 半固化片（PP膠）

3. 已制內(nèi)層

4. 第二層PP膠

5. 頂層覆銅箔

熱壓參數(shù)：

• 溫度升至180℃

• 壓力加到400psi

• 保溫保壓90分鐘

常見缺陷：溫度不足時分層風險增加30%

三、鉆孔工藝（精度±0.05mm）

層壓后進入鉆孔環(huán)節(jié)：

• 使用0.2-6.5mm鎢鋼鉆頭

• 鉆速控制在15萬轉/分

• 每鉆500孔更換鉆頭

• 孔位精度要求±0.05mm

成本控制點：每增加1萬個過孔，成本提高120元/㎡

四、孔金屬化（最復雜工序）

化學沉銅（6步驟）：

1. 除膠渣：高錳酸鉀溶液清潔孔壁

2. 微蝕：硫酸-雙氧水活化表面

3. 沉銅：化學鍍沉積0.3μm銅層

4. 電鍍：加厚銅層至20μm

5. 線路鍍：表面銅厚增至35μm

6. 褪膜：清除干膜層

風險警示：孔內(nèi)氣泡會導致90%孔金屬化失效

五、外層線路制作（同內(nèi)層）

再次進行：

• 貼干膜

• 曝光顯影

• 圖形電鍍

• 蝕刻成型

特殊要求：

• 金手指區(qū)域鍍鎳金

• 阻焊開窗精度±0.1mm

六、阻焊與表面處理

阻焊工序：

• 噴涂綠色油墨

• 局部曝光固化

• 未曝光區(qū)域化學溶解

表面工藝選型：

• 普通消費電子用噴錫（成本低）

• 精密連接器用沉金（厚度0.05μm）

• 高頻板用沉銀（可焊性提升）

七、最終成型與測試

外形加工：

• V-cut分板機切割拼板

• 銑床加工異形邊

電氣測試：

• 飛針測試（小批量）

• 針床測試（大批量）

• 高壓測試（4KV/1秒）

關鍵指標：

• 線寬誤差≤±10%

• 孔位偏移≤±0.075mm

• 絕緣電阻≥100MΩ

四層PCB的制造是材料科學與精密工程的融合。其中三大工序最需關注：蝕刻環(huán)節(jié)關系電路精度，層壓工藝決定結構壽命，孔金屬化質(zhì)量影響整體電氣性能。未來趨勢指向激光直接成孔與自動化檢測，進一步提升良率與效率。