在电子制造领域，PCB（印制电路板）制作工艺至关重要，不同的制作工艺有着各自独特的流程细节。本文将详细介绍几种常见的 PCB 制作工艺。
半加成法双面 PCB 工艺具有很强的代表性，其他类型的 PCB 工艺可参考该工艺，并通过对部分工艺步骤和方法进行调整而得到。
- 下料：将大面积的原材料切割成所需的工作尺寸，为后续的加工做好准备。
- 钻通孔：通孔有两个重要作用，一是作为各层之间的电气连接通道，二是用于插装器件（如、电子元件、电容等）的固定或定位。目前，印制电路板通孔的加工方式多样，包括数控机械钻孔、机械冲孔、等离子体蚀孔、激光钻孔、化学蚀孔等。其中，化学蚀孔方法相比等离子体蚀孔和激光蚀孔更经济，能够蚀刻出 50μm 以下的小孔，但该方法适用的材料范围较窄，主要针对聚酰亚胺材料，常用于的加工。
- 去钻污：在 PCB 钻孔过程中，会有钻屑残留在孔内，且高温会使钻屑与孔壁紧密黏结。板材越厚、孔径越小，残留的钻屑就越多。这些钻屑若不清除或清除不彻底，会严重影响化学沉铜的结合力，甚至可能导致塞孔、孔内开路等致命缺陷。
- 孔金属化中的孔壁导电处理
- 化学镀铜：化学镀铜的流程包含前处理与化学镀铜两个环节。前处理是用活化剂对孔壁进行处理，使绝缘基材表面吸附一层活性粒子（通常为金属钯粒子）；随后，铜离子在这些活性金属钯粒子上被还原，而还原产生的金属铜晶核自身又会成为铜离子的催化层，使铜的还原反应能在这些新的铜晶核表面持续进行。除了直接镀制厚铜的情况外，通常会在化学镀铜的基础上进行电镀铜，以实现层间的可靠互连和性能更优的布线。
- 直接电镀铜的孔壁导电处理：化学镀铜工艺存在一些不足，如镀液管理难度大、镀前处理繁琐、沉铜速度慢等。因此，直接电镀工艺应运而生。直接电镀技术主要涵盖三种工艺路径：以钯盐或钯系化合物作为导电基材；以导电高分子聚合物作为导电基材；以炭黑 - 石墨粉导电膜作为导电基材（俗称黑孔工艺）。完成上述任意一种孔壁导电处理后，即可进入全板电镀阶段。
- 全板电镀铜：镀铜技术适用于全板电镀与图形电镀两大场景，全板电镀铜紧随孔壁导电处理之后进行。化学镀铜后的全板电镀铜，其功能是保护新沉积的化学铜层，并对孔内化学铜层进行加厚处理。镀液各组分包括硫酸铜、硫酸和添加剂，它们各自发挥着重要作用。
- 图形转移与线路制作：半加成法通过图形电镀蚀刻工艺完成图形转移与线路制作。先经光刻工艺制作电镀窗口，电镀铜与锡后剥离光阻层，以电镀锡层为掩膜蚀刻非图形区域的薄铜层，终去除锡层露出铜线路图形。
- 阻焊图形制备：目前，液态感光型阻焊油墨应用为普遍。其制备流程包括表面预处理、涂覆工艺、初步烘干、曝光处理、显影操作和后段固化。
- 文字印刷：目前行业在两种工艺安排，部分将文字印刷置于喷锡工序之后，部分则放在喷锡之前。文字油墨按固化方式分为热固化型与紫外固化型两类。
- 其他表面处理：表面处理包含多种工艺方法，其中以表面喷锡为常见。喷锡可防止裸铜表面氧化，维持良好的可焊性。此外，还包括热熔锡铅、有机防焊膜、化学镀锡、化学镀银、化学镀镍金、电镀镍金等工艺。同一 PCB 的不同区域可采用不同表面处理工艺。
典型的减除法双面 PCB 制作工艺与半加成法的差异在于，减除法通过掩膜腐蚀形成线路图形，半加成法则依靠图形电镀实现。其制作工艺步骤如下：
- 基材裁切：准备合适的基材。
- 通孔钻孔：钻出所需的通孔。
- 钻污清除：去除钻孔产生的钻污。
- 孔壁导电处理：使孔壁具备导电性能。
- 全板电镀：可通过较厚铜箔获得较厚的铜贴膜层，也可通过全板电镀实现导电层的加厚。
- 图形转移与线路形成：可采用光刻与刻蚀工艺或丝网印刷蚀刻工艺。光刻与刻蚀工艺通过照相底版完成曝光、显影、坚膜处理后，经蚀刻工序得到电路图形；丝网印刷蚀刻工艺利用网版的图形区域网孔渗透油墨，形成蚀刻掩膜。
- 板面处理：包括涂覆阻焊膜和印制标识文字。
- 其他表面处理：与半加成法类似。
单面印制电路板的制作流程可参考减除法双面板工艺，但存在显著差异。单面 PCB 的钻孔工序通常安排在图形转移与蚀刻完成后，且无需进行孔金属化处理，对钻污清除的要求也低于双面板。
加成法双面 PCB 制作流程如下：
- 基材裁切：选用无铜箔的基材。
- 钻通孔：钻出通孔。
- 清除钻污：去除钻污。
- 选择性镀铜：可采用化学镀厚铜或选择性直接电镀工艺。化学镀厚铜完全依靠化学沉铜形成电路图形及孔金属化互连，适用于超精细线路制作，但成本较高；选择性直接电镀工艺仅在目标孔位及布线区域实现电镀。
- 形成阻焊图形：制作阻焊图形。
- 印制标识文字：印制标识文字。
- 其他表面处理：进行表面处理。
不同的 PCB 制作工艺各有优劣，在实际应用中，需要根据具体的需求和产品特点选择合适的工艺，以确保 PCB 的质量和性能。
