多层 PCB 作为电子设备向高速、高密度、小型化发展的核心载体，凭借装配密度高、可靠性强、体积小等优势，广泛应用于通讯、汽车电子、医疗仪器、工业控制等高端领域。层压技术是多层 PCB 制造的核心工序，直接决定板件的层间黏合强度、孔径精度、信号完整性与整体可靠性。本文将系统拆解多层 PCB 层压技术的分类、核心工艺流程，并结合捷配的制造经验，提供专业工艺优化建议。
层压技术是利用半固化片（玻璃布浸渍环氧树脂后烘去溶剂制成，树脂处于 B 阶段，高温高压下具备流动性并固化粘结），将多层导电图形在精准温控、压控条件下粘合为一体的工艺。其核心目标是实现层间导电图形的可靠互连，保证板件厚度均匀、无气泡、无分层，满足电气性能与机械强度要求。
根据层压过程中定位方式的不同，层压技术主要分为两类，适配不同生产需求：
- 前定位系统层压技术：定位精度高，适用于高层数、高密度、大板面的高端多层 PCB，但生产效率较低、成本较高。
- 后定位系统层压技术：定位精度相对较低，但无需专用定位设备，生产效率高、成本可控，是目前批量生产的主流工艺。
前定位系统通过专用定位设备（如四槽孔定位装置），在照相模版、内层单片上冲制定位槽孔，利用槽形销实现图形转移、叠片、层压、钻孔全工序的精准定位。该技术能有效解决高层数 PCB 的层间错位问题，确保金属化孔与各层线路的精准对接。
- 在无尘环境下裁切半固化片，尺寸比单片坯料长宽各放大 10mm，避免后续加工余量不足。
- 成叠冲制定位孔，孔径比定位销直径大 1.5-2.0mm，保证定位顺畅。
- 剔除纤维折断、胶粒杂质等缺陷件，操作时佩戴清洁手套与口罩，避免手汗、树脂粉污染。
- 裁切后及时放入高真空柜（1×10?¹ 乇以上）排湿 48 小时以上，禁止烘箱或冰箱存放，防止材料老化。
- 新到半固化片需检测流动度、凝胶化时间等关键性能，作为工艺参数设定的基础。
- 工艺流程：上板→除油→水洗→微蚀→二级逆流水洗→预浸→黑化→水洗→还原→热水洗→水洗→下板。
- 关键控制：微蚀速率 1.0-2.0μm/cycle，黑化称重 0.2-0.35mg/cm²，干燥后表面呈黑色且轻擦无粉末脱落。
- 后续处理：黑化后 90-100℃烘干去湿至少 60 分钟，层压后抗剥强度需≥2.0N/mm。
- 清洁模具表面（新模去除保护油脂，旧模清除树脂粉尘），避免划伤或颗粒凸起影响板件平整度。
- 采用 0.05mm 聚酯薄膜作为脱模料，尺寸大于模具 15-20mm，定位销部位冲孔（孔径大于定位销 2mm）。
- 炉板铺垫 10 层左右牛皮纸作为传热缓冲层，保护炉板平整度；根据内层总厚度、设计要求确定半固化片张数（1080 型不少于 2 张，防止胶量不足）。
- 压机预热至 175±2℃，确保入模后立即启动层压。
- 压力参数：100T 压机 0.8-1.5Mpa（4-8 分钟）；真空压机 0.56-0.7Mpa（7-8 分钟），预压后挤气 1 分钟。
- 关键原则：半固化片流动度降低时可加大预压压力；预压周期需匹配材料特性，过短易缺胶分层，过长易产生气泡。
- 预压结束后保持温度不变，转施全压：100T 压机 1.5-3.0Mpa（90 分钟）；真空压机 1.12-1.4Mpa（80 分钟）。
- 压力转换：采用高温转换（半固化片温度 115-125℃时），确保树脂充分流动、排泡填隙。
- 停止加热，保持压力至层压板冷却至室温（或转至冷压机冷压）。
- 温度达标后开模取板，去除销钉与脱模料，避免暴力操作损伤板件。
- 切除流胶废边（不破坏定位孔），翘曲量控制在对角线 0.5% 以内。
- 钢印打印图号与压制编号，避免混淆。
- 140℃恒温后固化 4 小时，稳定板件性能。
后定位系统无需专用多层定位设备，通过内层图形边框外的定位孔标记、工具孔标记实现层间对齐，生产流程更简洁。相比前定位技术，可节省外层保护干膜与定位设备投入，压机单开口压板数量更多，大幅提升生产效率。
- 半固化片裁切：按工艺尺寸在专用设备上裁切，清洁台面与材料，避免折曲、杂物污染，控制工作间温湿度。
- 内层单片黑化：采用 “除油→微蚀→预浸→黑化→后浸” 流程，110-120℃烘干 45 分钟，黑化后 48 小时内完成排板。
- 按工艺要求选取半固化片，冲制工具孔后与黑化单片通过专用铆钉铆接，保证层间重合度。
- 排板流程：底板→牛皮纸→钢板→铜箔（光面朝下）→半固化片→内层板→半固化片→铜箔（光面朝上）→钢板→牛皮纸→铝面板，重复操作至完成规定数量。
- 设备与参数：800T 真空层压机（两台热压机 + 一台冷压机），入炉温度 155-165℃，抽真空至 60-70mmHg，热压 140 分钟。
- 冷压参数：压力 160kg/cm²，冷压 80 分钟，两热压机压板间隔 90 分钟。
- 全程记录温度曲线与压板数据，便于质量追踪。
- 拆板清洁：去除面板与牛皮纸，钢板间用海绵片分隔，板件间用牛皮纸保护。
- 点孔划线：标记定位孔与板件四角，六层以上板件通过工具孔校准后操作。
- 后切板、打板号：按成品尺寸切板（首件尺寸检验合格后批量生产），右上角钢印板号。
- 后烘板：125-135℃恒温 4 小时，消除内应力，便于后续钻孔。
- 铣去定位孔铜皮，专用打靶机制作定位孔。
多层 PCB 层压工艺易出现气泡、分层、翘曲、层间错位等问题，核心影响因素包括半固化片性能、温压参数、清洁度控制等。结合捷配在多层 PCB 制造的技术积累，可通过以下方式提升工艺稳定性：
- 材料与环境管控：严选一线品牌半固化片与基材，建立全批次性能检测机制；生产环境采用万级无尘标准，温湿度精准调控，避免粉尘、水汽影响黏合效果。
- 设备与参数优化：采用高精度自动压合机、温度曲线记录仪等设备，通过工业互联网平台实时监控温压参数，根据半固化片特性动态调整预压 / 全压压力与时间。
- 全流程质控：从半固化片入厂检验、内层黑化检测，到层压后的 AOI 测试、X-RAY 焊接检测、特性阻抗测试，实现全工序 100% 质量把控。
捷配依托 “1+N” 协同制造模式与四大自营生产基地，配备文斌科技自动压合机、AOI 检测设备等高精度装备，结合自主研发的智能制造运营管理系统，可针对不同层数、基材的多层 PCB 提供定制化层压方案。通过免费打样（支持 1-32 层 PCB）、24 小时极速交付、逾期退款等服务，助力客户快速验证设计，同时以严格的制程管控与全流程追溯，解决层压工艺中的精度、稳定性难题。
层压技术是多层 PCB 制造的 “核心纽带”，前定位系统聚焦高精度高端需求，后定位系统适配高效批量生产，两者共同支撑多层 PCB 在各行业的广泛应用。工艺优化的核心在于 “材料合格、参数精准、环境可控、检测到位”，而专业的制造平台能为工艺落地提供关键保障。
捷配作为全球 PCB&PCBA 制造服务平台，始终以 “精工乐业，美好永续” 为服务宗旨，通过自主研发的协同制造平台、高精度生产设备与全流程质控体系，实现 1-32 层多层 PCB 的定制化制造。无论是高端场景的高精度层压需求，还是批量生产的效率与成本平衡，捷配都能提供一站式解决方案，助力客户加速产品研发与落地，推动电子产业高质量发展。
微信公众号
微信小程序
抖音视频号
浙公网安备 33010502006866号