PCB入門之制作流程

PCB的制造過程由玻璃環氧樹脂（Glass Epoxy）或類似材質制成的「基板」開始。
            影像（成形／導線制作）
            制作的第一步是建立出零件間聯機的布線。我們采用負片轉印（Subtractive
            transfer）方式將工作底片表現在金屬導體上。這項技巧是將整個表面鋪上一層薄薄的銅箔，并且把多余的部份給消除。追加式轉印（Additive
            Pattern transfer）是另一種比較少人使用的方式，這是只在需要的地方敷上銅線的方法，不過我們在這里就不多談了。
            如果制作的是雙面板，那么PCB的基板兩面都會鋪上銅箔，如果制作的是多層板，接下來的步驟則會將這些板子黏在一起。
            接下來的流程圖，介紹了導線如何焊在基板上。

            影像（成形／導線制作）
            正光阻劑（positive
            photoresist）是由感光劑制成的，它在照明下會溶解（負光阻劑則是如果沒有經過照明就會分解）。有很多方式可以處理銅表面的光阻劑，不過最普遍的方式，是將它加熱，并在含有光阻劑的表面上滾動（稱作干膜光阻劑）。它也可以用液態的方式噴在上頭，不過干膜式提供比較高的分辨率，也可以制作出比較細的導線。

            遮光罩只是一個制造中PCB層的模板。在PCB板上的光阻劑經過UV光曝光之前，覆蓋在上面的遮光罩可以防止部份區域的光阻劑不被曝光（假設用的是正光阻劑）。這些被光阻劑蓋住的地方，將會變成布線。

            在光阻劑顯影之后，要蝕刻的其它的裸銅部份。蝕刻過程可以將板子浸到蝕刻溶劑中，或是將溶劑噴在板子上。一般用作蝕刻溶劑的有，氯化鐵（Ferric
            Chloride），堿性氨（Alkaline Ammonia），硫酸加過氧化氫（Sulfuric Acid + Hydrogen
            Peroxide），和氯化銅（Cupric Chloride）等。蝕刻結束后將剩下的光阻劑去除掉。這稱作脫膜（Stripping）程序。

            您可以由下面的圖片看出銅線是如何布線的。

            這項步驟可以同時作兩面的布線。
            鉆孔與電鍍
            如果制作的是多層PCB板，并且里頭包含埋孔或是盲孔的話，每一層板子在黏合前必須要先鉆孔與電鍍。如果不經過這個步驟，那么就沒辦法互相連接了。

            在根據鉆孔需求由機器設備鉆孔之后，孔璧里頭必須經過電鍍（鍍通孔技術，Plated-Through-Hole
            technology，PTH）。在孔璧內部作金屬處理后，可以讓內部的各層線路能夠彼此連接。在開始電鍍之前，必須先清掉孔內的雜物。這是因為樹脂環氧物在加熱后會產生一些化學變化，而它會覆蓋住內部PCB層，所以要先清掉。清除與電鍍動作都會在化學制程中完成。

            多層PCB壓合
            各單片層必須要壓合才能制造出多層板。壓合動作包括在各層間加入絕緣層，以及將彼此黏牢等。如果有透過好幾層的導孔，那么每層都必須要重復處理。多層板的外側兩面上的布線，則通常在多層板壓合后才處理。

            處理阻焊層、網版印刷面和金手指部份電鍍
            接下來將阻焊漆覆蓋在最外層的布線上，這樣一來布線就不會接觸到電鍍部份外了。網版印刷面則印在其上，以標示各零件的位置，它不能夠覆蓋在任何布線或是金手指上，不然可能會減低可焊性或是電流連接的穩定性。金手指部份通常會鍍上金，這樣在插入擴充槽時，才能確保高品質的電流連接。

            測試
            測試PCB是否有短路或是斷路的狀況，可以使用光學或電子方式測試。光學方式采用掃描以找出各層的缺陷，電子測試則通常用飛針探測儀（Flying-Probe）來檢查所有連接。電子測試在尋找短路或斷路比較準確，不過光學測試可以更容易偵測到導體間不正確空隙的問題。

            零件安裝與焊接
            最后一項步驟就是安裝與焊接各零件了。無論是THT與SMT零件都利用機器設備來安裝放置在PCB上。
            THT零件通常都用叫做波峰焊接（Wave
            Soldering）的方式來焊接。這可以讓所有零件一次焊接上PCB。首先將接腳切割到靠近板子，并且稍微彎曲以讓零件能夠固定。接著將PCB移到助溶劑的水波上，讓底部接觸到助溶劑，這樣可以將底部金屬上的氧化物給除去。在加熱PCB后，這次則移到融化的焊料上，在和底部接觸后焊接就完成了。

            自動焊接SMT零件的方式則稱為再流回焊接（Over Reflow
            Soldering）。里頭含有助溶劑與焊料的糊狀焊接物，在零件安裝在PCB上后先處理一次，經過PCB加熱后再處理一次。待PCB冷卻之后焊接就完成了，接下來就是準備進行PCB的最終測試了