PCB 六层板制造工艺的关键环节与质量控制
来源：捷配
时间: 2025/10/20 10:14:54
阅读: 198
PCB 六层板的制造需突破 “多层对齐、层压均匀、微孔加工” 三大技术难点，任何环节的偏差（如层压错位＞0.1mm、过孔铜层不均）都会导致性能失效。制造需围绕 “精度、一致性、可靠性”，把控从基材预处理到成品检测的全流程。?
一、基材选择：匹配电路性能需求?
六层板基材需根据应用场景选择，核心关注 “介电常数（ε?）、损耗角正切（tanδ）、耐温性”：?
- 普通工业设备（如 PLC）：选用 FR-4 基材（ε?=4.2-4.5，tanδ=0.02，耐温 130℃），成本低且加工性好；?
- 高频通信设备（如 5G 小基站）：选用改性 FR-4（如 FR-4 HT，ε?=3.8-4.0，tanδ=0.008）或 Rogers 4350B（ε?=3.48，tanδ=0.0037），减少信号损耗；?
- 汽车电子（如 ADAS）：选用无卤素 FR-4（符合 IPC-4101/212），耐温≥150℃，满足 - 40℃~125℃宽温环境。?
基材预处理需注意 “清洁与干燥”：切割后的基材用异丙醇擦拭，去除油污；放入烘箱（80-100℃，1 小时）干燥，确保含水量＜0.1%（水分会导致层压气泡）。某厂商曾因基材含水量超标，层压后 30% 的六层板出现气泡，返工成本增加 20%。?
二、层压工艺：确保多层对齐与介电均匀?
层压是将六层基材、粘结片（Prepreg）、铜箔压合为一体的核心环节，需控制三大参数：?
- 温度曲线：升温速率 2-3℃/min，保温温度 170-180℃（根据粘结片类型调整），保温时间 60-90 分钟，降温速率 1-2℃/min，避免基材收缩不均导致翘曲（翘曲度需≤0.5%）；?
- 压力控制：层压压力 30-50kg/cm²，确保粘结片充分流动，填充层间缝隙（缝隙＜5μm）；?
- 对齐精度：采用 CCD 定位系统，层间对齐偏差≤0.05mm（六层板对齐偏差＞0.1mm 会导致过孔错位，导通不良）。?
层压后需用 “超声波扫描显微镜（SAM）” 检测，确保无气泡（气泡直径＞0.1mm 为不合格）、无分层。某通信设备厂商层压时压力不足（20kg/cm²），导致 15% 的六层板出现分层，信号串扰超标。?
三、钻孔与镀铜：保障导通可靠性?
- 钻孔工艺：?
- 微孔（直径 0.1-0.3mm）采用激光钻孔（UV 激光，波长 355nm），避免机械钻孔导致的孔壁粗糙（激光钻孔孔壁粗糙度 Ra＜1.5μm，机械钻孔约 2.5μm）；?
- 钻孔后用 “碱性高锰酸钾溶液”（浓度 60-80g/L，70-80℃）去钻污，确保孔壁无树脂残渣（残渣会导致镀铜剥离）。?
- 镀铜工艺：?
- 化学镀铜：在孔壁形成 1-2μm 薄铜层，作为导电基底，镀液温度 40-50℃，时间 15-20 分钟；?
- 电解镀铜：将铜层增厚至 18-35μm（根据电流需求调整），电流密度 1-2A/dm²，确保孔壁铜层均匀（厚度偏差＜10%）。?
镀铜后需用 “金相显微镜” 检查孔壁铜层，无针孔、无剥离；用 “四点探针” 测铜层电阻率（≤1.72×10??Ω?m），确保导通性能。?
四、阻焊与表面处理：提升可靠性与可焊性?
- 阻焊层：采用感光阻焊油墨（如 SR-9000 系列），厚度 20-30μm，覆盖非焊盘区域，避免铜箔氧化；?
- 表面处理：普通应用选喷锡（HASL，可焊性好），高频 / 高可靠性应用选镀银（Ag，导电率高）或镀金（Au，耐腐蚀性强）。?
某汽车 PCB 采用镀银表面处理，在盐雾测试（5% NaCl，40℃，96 小时）后，焊点接触电阻仅增加 5%，远优于喷锡（增加 20%）。
微信公众号
微信小程序
抖音视频号
浙公网安备 33010502006866号