多層板制造方法有電鍍通孔法以及高密度增層法兩種,都是通過不同工藝的組合來實現電路板結構。其中目前采用最多的是電鍍通孔法,電鍍通孔法經過超過半個世紀的發展與完善,電鍍通孔法無論從設備、材料方面,還是工藝方面都已相當成熟,并已建立起堅實的產業化基礎。電鍍通孔法既可制作雙面板,又可制作多層板,他們在工藝流程和設備上是可以做到復用的。電鍍通孔法是將絕緣基板表面、內層的導體圖形由通孔貫穿,在通孔內壁電鍍金屬層并實現不同層中相應導體圖形的連接。
以一PCB廠的制作工藝為例,典型的剛性多層板的主要制作工藝如下圖所示的流程:開料PCB廠并不直接制造覆銅板、半固化片、銅箔等基材,而是向產業鏈上游的基材廠商采購所需的基材,基材在出廠時都是標準的大尺寸,比如1m*1m(或1m*1.2m)的規格。然后在PCB制造之前,需要根據自身加工設備的規格,將其切割成適合生產線所需的尺寸。開料之后,對于多層板的工藝流程,先制作內層電路,如內層圖形制作、壓合等工序,然后流程又回到了與雙層板一致的流程,如鉆孔、電鍍、外層圖形制作等,最后就是各種檢測和包裝發貨。
汽車PCB廠講內層圖形制作多層板的內層通常使用薄的雙面覆銅基板,在其表面形成內層線路之后,進行壓合,即可得到多層板。在內層的雙面覆銅板上貼上光敏干膜,然后在貼上內層線路的薄膜并曝光,曝光后進行顯影,然后用蝕刻機進行蝕刻,去除不必要的銅箔。蝕刻完成之后,內層的線路便已呈現,這時候就需要把保護線路不被蝕刻的保護膜清除掉,這就是退膜工序。接著就是內層的檢查,采用自動光學檢查(AOI)進行,在層壓之前,為了提高銅箔與半固化片的結合能力,需要做棕化處理。
棕化的目的如下:
增大銅箔與樹脂的接觸面積,加大兩者之間的結合力;
2.增加銅面對流動樹脂之間的潤濕性,使樹脂能流入各死角而在硬化后有更強的附著力;
3.在銅表面生成細密的鈍化層,防止硬化劑與銅在高溫高壓狀態下反應生成水而產生爆板。
層壓內層板將按照設計的層疊結構進行堆疊,將制作好的內層板、半固化片以及外層的銅箔依順序層疊,然后熱壓形成一體。層壓完成之后,便進入外層線路的制作流程,這部分則與雙層板的制作流程流程是一致的。