PCB板材及生产流程详述

印制板(PCB)的主要材料是覆铜板

覆铜板(敷铜板)是由基板、铜箔构成

基板：合成树脂和增强材料构成合成树脂：酚醛树脂、环氧树脂等

增强材料：分为玻纤布、纸基、复合材料等几种类型

半固化PP片：环氧玻纤布覆铜板制作过程中的半成品，用于多层板制作中粘合基材和铜箔

基板是由高分子合成树脂和增强材料组成的绝缘层板

按基材绝缘材料分类，可分以下几类：纸基板(FR1,FR2,)、玻纤布基板(FR4,FR5)、复合基板(CEM3)；

在基板的表面覆盖着一层导电率较高、焊接性良好的纯铜箔，常用铜箔的厚度35～70um(1.37mil--2.74mil)

铜箔能否牢固地覆在基板上，则由半固化片(粘合剂)来完成

按粘结剂树脂不同又分为酚醛、环氧、聚脂和聚四氟乙烯等；

按用途可分为通用型和特殊型。主要有以下几类1080=0.0712mm，2116=0.1143mm，7628=0.1778mm

市场上常用的有：酚醛纸层压板覆铜板

酚醛玻璃布层压板覆铜板

环氧玻璃布层压板覆铜板

聚四氟乙烯层压板覆铜板

酚醛纸基板

这种PCB板由纸浆木浆等组成，因此有时候也称为纸板、V0板、阻燃板以及94HB等，它的主要材料是木浆纤维纸，经过酚醛树脂粘合加压合成的一种PCB板

这种纸基板特点是不防火，可进行冲孔加工﹑成本低﹑价格便宜﹐相对密度小

酚醛纸基板我们经常看见的有XPC、FR-1、FR-2、FE-3等。而94V0属于阻燃纸板，是防火的

复合PCB基板

粉板, 以木浆纤维纸或棉浆纤维纸为增强材料﹐同时辅以玻璃纤维布作表层增强材料﹐两种材料用阻燃环氧树脂粘合制作而成。有单面半玻纤22F、CEM-1以及双面半玻纤板CEM-3等，其中CEM-1和CEM-3这两中是目前最常见的复合基覆铜板

玻纤PCB基板

环氧板、玻纤板、 FR4、纤维板等﹐它是以环氧树脂作粘合剂﹐同时用玻璃纤维布作增强材料。这种电路板工作温度较高﹐受环境影响很小、在双面PCB经常用这种板﹐但是价格相对复合PCB基板价格贵,常用厚度1.6MM。这种基板适合于各种电源板、高层线路板，在计算机及外围设备、通讯设备等应用广泛

阻燃特性的等级划分可以分为UL94V-0 /V-1 /V-2 ，94-HB 几种

Tg是玻璃转化温度，即熔点
电路板必须耐燃，在一定温度下不能燃烧，只能软化。这时的温度点就叫做玻璃态转化温度(Tg点)，这个值关系到PCB板的尺寸安定性
一般Tg的板材为130度以上，高Tg一般大于170度，中等Tg约大于150度。通常Tg≥170℃的PCB印制板，称作高Tg印制板。基板的Tg提高了，印制板的耐热性、耐潮湿性、耐化学性、耐稳定性等特征都会提高和改善。TG值越高，板材的耐温度性能越好，尤其在无铅制程中，高Tg应用比较多。高Tg指的是高耐热性。一般的FR-4与高Tg的FR-4的区别：是在热态下，特别是在吸湿后受热下，其材料的机械强度、尺寸稳定性、粘接性、吸水性、热分解性、热膨胀性等各种情况存在差异，高Tg产品明显要好于普通的PCB基板材料

PCB打样板材介电常数Er(3.8--4.7可调)

● 接受文件： protel autocad powerpcb orcad gerber或实板抄板等
● 板材种类： CEM-1,CEM-3 FR4,高TG料；
● 最大板面尺寸： 600mm*700mm(24000mil*27500mil)
● 加工板厚度： 0.4mm-4.0mm(15.75mil-157.5mil)
● 最高加工层数： 16Layers
● 铜箔层厚度： 0.5-4.0(oz) // 1.38mil

● 成品板厚公差： +/-0.1mm(4mil)
● 成型尺寸公差：电脑铣：0.15mm(6mil) 模具冲板：0.10mm(4mil)
● 最小线宽/间距： 0.1mm(4mil) 线宽控制能力：＜+-20％
● 成品最小钻孔孔径： 0.25mm(10mil) 8/18mill 12/24mil 16/32mil
●成品最小冲孔孔径： 0.9mm(35mil)
●成品孔径公差： PTH ：+-0.075mm(3mil) 适当扩大孔径3mil
●NPTH：+-0.05mm(2mil)
● 成品孔壁铜厚： 18-25um（0.71-0.99mil）正常覆铜1oz是35um
● 最小SMT贴片间距： 0.15mm(6mil)
● 表面涂覆： OSP保护膜化学沉金、热风平整喷锡、整板镀镍金（水/软金）、丝印兰胶等
● 板上阻焊膜厚度： 10-30μm(0.4-1.2mil)默认0.5mil/Er3.3左右
● 抗剥强度： 1.5N/mm（59N/mil）
● 阻焊膜硬度：＞5H
● 阻焊塞孔能力： 0.3-0.8mm(12mil-30mil)塞孔能力范围
● 介质常数： ε= 2.1-10.0
● 绝缘电阻： 10KΩ-20M
● 特性阻抗： 60 ohm±10％
● 热冲击： 288℃，10 sec
● 成品板翘曲度：〈 0.7％

FR-4”是一种耐燃材料等级的代号，它所代表的意思是树脂材料经过燃烧状态必须能够自行熄灭的一种材料规格，它不是一种材料名称，而是一种材料等级

表面组装技术中用 PCB 要求高导热性，优良耐热性（150℃，60min）和可焊性（260℃，10s），高铜箔粘合强度（1.5×104Pa 以上）和抗弯强度（25×104Pa），高导电率和小介电常数、好冲裁性（精度±0.02mm）及与清洗剂兼容性，另外要求外观光滑平整，不可出现翘曲、裂纹、伤痕及锈斑等

叠层的铜层之间的间距至少大于3mil，因为实际PP片在压制之后会存在0.5mil的误差

叠层时中间的叠层PP片至少使用两种以上

PCB的走线，由于腐蚀，截面是一个梯形，上下相差约1mil