多层线路板作为核心部件，承载着电子元器件间的复杂电路连接，其制造过程融合了多种先进技术与精密工艺。以下将详细阐述多层线路板的制造流程。
制造多层线路板，首先要精选合适的原材料。覆铜板是基础材料，常见的有FR-4基板，具有良好的绝缘性和机械性能，适用于大多数常规电子产品；针对高频高速应用场景，像5G通信设备，则需采用低介电常数的聚四氟乙烯基板，以减少信号传输损耗。除基板外，半固化片在层压环节不可或缺，它主要由树脂和增强材料组成，受热加压后能固化，实现各层之间的牢固粘结。同时，优质铜箔用于形成电路线路，根据电流承载需求，选择不同厚度的铜箔，常见厚度有18μ、35μ等。
将覆铜板裁剪至合适尺寸后，进行表面清洁处理，去除油污、杂质等，以保证后续工序的附着力。接着，在基板表面均匀贴上光敏干膜，通过曝光机进行曝光。曝光过程中，内层线路的图案通过光罩被紫外线投射到干膜上，受光部分的干膜发生光聚合反应，性质改变。然后利用显影液溶去未曝光部分的干膜，从而使内层线路图案精准地转移到覆铜板上。
显影完成后，进入蚀刻工序。蚀刻机中装有特定的蚀刻液，能与未被干膜保护的铜箔发生化学反应，将其腐蚀去除，留下被干膜覆盖的部分形成精确的内层线路。蚀刻完成后，再用专门的退膜液去除线路上残留的干膜，至此，清晰的内层线路便制作完成。完成后，使用自动光学检测设备对线路进行全面检查，利用高清摄像头和图像处理系统，识别线路是否存在短路、断路、线宽偏差等问题，并及时修复。
为增强内层线路铜箔与半固化片之间的结合力，需进行棕化处理。通过特定的化学溶液，使铜箔表面形成一层均匀的、具有微观蜂窝状结构的氧化层，增加铜箔表面积，提升其与树脂的粘附性，同时增强对流动树脂的润湿性，确保在后续层压时，树脂能充分填充并紧密结合，防止因结合不牢导致的分层等问题。
层压是多层线路板制造的关键工序，旨在将多个内层线路板与半固化片、外层铜箔按设计要求叠合，形成一个整体。首先，依据线路板的层数和设计结构，精心规划内层板、半固化片及外层铜箔的叠放顺序。叠放时，务必保证各层位置精准对齐，否则会影响线路连通性和信号传输。接着，将叠好的板料放入高温高压的层压机中，在通常150℃左右的高温和400psi左右的高压环境下，持续一段时间，使半固化片中的树脂融化流动，填充各层间的微小空隙，并在冷却后固化，实现各层的牢固粘结。先进的真空压合技术能在压合过程中抽出空气，避免气泡产生，确保介质厚度均匀性控制在±3%以内，提升线路板整体质量。
层压后的多层线路板各层间尚未实现电气连接，需通过钻孔工序打通连接通道。依据设计文件，使用高精度的钻孔设备，如机械钻孔机或CO₂激光钻机，在指定位置钻出不同直径的孔，包括用于连接各层线路的通孔、仅连接部分层的盲孔和埋孔。现代制造技术已能实现孔径低至50μm的精准加工，满足高密度线路板的制作需求。钻孔完成后，孔壁会残留钻屑和胶渣，需进行清洗和除胶渣处理。通过化学药水浸泡或高压水枪冲洗等方式，彻底清除杂质，确保孔壁清洁，为后续的孔金属化做好准备。
为使绝缘的孔壁具备导电能力，先进行化学沉铜。将线路板浸入含有铜离子的化学溶液中，利用溶液中的还原剂，在孔壁表面催化还原出一层极薄的铜层，厚度通常在0.3-0.5μ，这层铜作为后续电镀的“种子层”，为电流传导提供初始通路。
以化学沉铜形成的薄铜层为基础，进行全板电镀。将线路板置于电镀槽中，通过电解作用，使槽液中的铜离子不断沉积在孔壁和板面铜箔上，增加铜层厚度，一般将孔壁铜厚加厚至25μ以上，以满足电路导通和电流承载要求。
与内层线路图形转移类似，在外层覆铜板表面贴上干膜，利用激光直接成像技术或传统光罩曝光方式，将外层线路图案转移到干膜上，随后通过显影使线路图案显现。
在显影后的线路图形裸露铜面上，进行图形电镀。电镀一层满足设计厚度要求的铜层，进一步加厚线路部分的铜厚，增强导电性，同时镀上一层锡层，用于后续蚀刻工序的保护。
用氢氧化钠溶液退去抗电镀的干膜层，使未被锡层保护的非线路铜层暴露出来。再利用蚀刻液将这些非线路部位的铜层腐蚀去除，形成精确的外层电路线路。最后，用专门的剥锡液去除完成保护使命的锡层。
为保护线路板表面的铜箔，提升可焊性和抗氧化能力，需进行表面处理。常见的处理方式有：
在焊接和插接端点处，通过化学沉积方法覆盖一层镍层和金层。镍层硬度高、耐磨性好，金层化学稳定性强，可有效防止端点氧化，确保良好的电气连接性能，常用于高端电子产品和对可靠性要求极高的领域。
采用热风整平技术，在焊接端点覆盖一层锡铅合金层，保护端点并提供优良的焊接性能，成本相对较低，应用广泛。
在铜箔表面形成一层有机保护膜，防止铜氧化，同时在焊接时保护膜能迅速分解，不影响焊接效果，工艺简单、成本低，适用于一些对成本敏感且可靠性要求适中的产品。
在线路板制作完成后，非焊接和接触区域需用阻焊剂保护起来，防止焊接时短路和线路氧化。先对板面进行清洁和粗化处理，增强附着力，然后通过丝网印刷、喷涂等方式均匀涂覆液态感光绿漆，预烘使绿漆初步干燥。接着进行紫外线曝光，让底片透光区域的绿漆发生聚合反应固化，再用碳酸钠溶液显影，去除未曝光部分的绿漆，最后高温烘烤使绿漆完全硬化。
为方便线路板的安装、调试和维护，通过丝网印刷将文字、商标、零件标号等字符印在板面上，字符漆墨经热烘或紫外线照射后硬化，清晰牢固，便于识别。
依据客户需求的外形尺寸，使用数控成型机或模具冲床对线路板进行切割成型。切割时，借助定位孔插入插梢，将线路板固定在床台或模具上，确保切割精度。对于有金手指的线路板，成型后还需对金手指部位进行磨斜角加工，方便后续插接。若为多联片成型的线路板，需预先开设x形折断线，便于客户插件后分割拆解。
通过飞针测试或全自动测试机，对线路板进行全面电性能检测，包括导通性测试，检查线路是否存在开路、短路情况；阻抗测试，确保线路阻抗符合设计要求，保障信号传输质量；以及其他特定电气性能指标测试，如绝缘电阻测试等。
人工或借助自动化检测设备，仔细检查线路板外观，查看线路是否有划伤、缺口，阻焊层是否有气泡、漏印，字符是否清晰完整，板厚、孔径是否符合标准等。对检查出的轻微缺陷及时修复，对于无法修复的不合格品予以剔除。
经严格检测合格的多层线路板，进行真空塑封包装，防止运输过程中受潮、氧化和物理损伤。包装完成后，附上产品标签和相关说明书，详细注明产品型号、规格、生产日期等信息，随后便可出货交付给客户。
多层线路板制造工艺复杂，每个环节都紧密相连，对设备精度、工艺控制和操作人员技能要求极高。只有在各个工序中严格把控质量，才能生产出性能优越、满足不同电子产品需求的多层线路板，推动电子产业不断向前发展。
2025.06.20
2025.06.20
2025.07.02
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