PCB線路板的沿革，可追溯至電晶體尚未實用化前，主要的零件為真空管，當(dāng)時的組裝方式系用電線將設(shè)于底板上的零件予以焊接配線連接，這種連接方式不僅造成誤接或接觸不良等人為疏失，并需投入大量的人力，大大減低了產(chǎn)品的可靠度，故追求高確性、低成本且適合大量生產(chǎn)的制造方法，成為各方努力研發(fā)的焦點。

　　1936年英國P. Eisler 利用金屬箔的蝕刻加工，用第一個問世的PCB線路板組裝收音機，開啟了PCB線路板的應(yīng)用先驅(qū)。同年，日本宮田喜之助亦發(fā)明了「噴鍍法／噴附配線法」，應(yīng)用于收音機的制作上。1953年單面PCB線路板開始生產(chǎn)，1960年通孔電鍍法的雙面板生產(chǎn)技術(shù)亦告完成，1962年以后開始多層板的生產(chǎn)，經(jīng)過1936-1970年間的演進，PCB線路板的生產(chǎn)架構(gòu)方形成雛形。1980年后由于積體電路的興起，及電腦輔助工具日新月異，促進了PCB線路板的制造改善，更加速今日高密度化與高多層板化的實現(xiàn)。

　　1、單面板

　　2、雙面板

　　3、多層板

　　一、 溶液濃度計算方法

　　在印制電路板制造技術(shù)，各種溶液占了很大的比重，對印制電路板的最終產(chǎn)品質(zhì)量起到關(guān)鍵的作用。無論是選購或者自配都必須進行科學(xué)計算。正確的計算才能確保各種溶液的成分在工藝范圍內(nèi)，對確保產(chǎn)品質(zhì)量起到重要的作用。根據(jù)印制電路板生產(chǎn)的特點，提供六種計算方法供同行選用。

　　1．體積比例濃度計算： 定義：是指溶質(zhì)(或濃溶液)體積與溶劑體積之比值。 舉例：1：5硫酸溶液就是一體積濃硫酸與五體積水配制而成。

　　2．克升濃度計算： 定義：一升溶液里所含溶質(zhì)的克數(shù)。 舉例：100克硫酸銅溶于水溶液10升，問一升濃度是多少? 　　100/10=10克/升

　　3．重量百分比濃度計算 (1)定義：用溶質(zhì)的重量占全部溶液重理的百分比表示。 (2)舉例：試求3克碳酸鈉溶解在100克水中所得溶質(zhì)重量百分比濃度?

　　4．克分子濃度計算 定義：一升中含1克分子溶質(zhì)的克分子數(shù)表示。符號：M、n表示溶質(zhì)的克分子數(shù)、V表示溶液的體積?！　∪纾?升中含1克分子溶質(zhì)的溶液，它的克分子濃度為1M；含1／10克分子濃度為0.1M，依次類推。 舉例：將100克氫氧化鈉用水溶解，配成500毫升溶液，問這種溶液的克分子濃度是多少? 　　解：首先求出氫氧化鈉的克分子數(shù)：

　　5. 當(dāng)量濃度計算 定義：一升溶液中所含溶質(zhì)的克當(dāng)量數(shù)。符號：N(克當(dāng)量／升)。 當(dāng)量的意義：化合價：反映元素當(dāng)量的內(nèi)在聯(lián)系互相化合所得失電子數(shù)或共同的電子對數(shù)。這完全屬于自然規(guī)律。它們之間如化合價、原子量和元素的當(dāng)量構(gòu)成相表關(guān)系。 　　元素=原子量/化合價 舉例： 鈉的當(dāng)量＝23/1=23；鐵的當(dāng)量＝55.9/3=18.6 酸、堿、鹽的當(dāng)量計算法： A　酸的當(dāng)量＝酸的分子量/酸分子中被金屬置換的氫原子數(shù) B　堿的當(dāng)量＝堿的分子量/堿分子中所含氫氧根數(shù) C　鹽的當(dāng)量＝鹽的分子量/鹽分子中金屬原子數(shù)金屬價數(shù)

　　6．比重計算 定義：物體單位體積所有的重量(單位：克/厘米3)。 測定方法：比重計。 舉例： A．求出100毫升比重為1．42含量為69％的濃硝酸溶液中含硝酸的克數(shù)? 　　解：由比重得知1毫升濃硝酸重1．42克；在1．42克中69％是硝酸的重量，因此1毫升濃硝酸中 硝酸的重量＝1.42×(60/100)=0.98(克) B．設(shè)需配制25克／升硫酸溶液50升，問應(yīng)量取比量1．84含量為98％硫酸多少體積? 　　解：設(shè)需配制的50升溶液中硫酸的重量為W，則W＝25克／升 50＝1250克由比重和百分濃度所知，1毫升濃硫酸中硫酸的重量為:1.84×(98/100)＝18(克)；則應(yīng)量取濃硫酸的體積1250/18＝69．4(毫升) 波美度與比重換算方法： A．波美度= 144.3-(144.3/比重); B＝144.3/(144.3-波美度)

　　二、 電鍍常用的計算方法

　　在電鍍過程中，涉及到很多參數(shù)的計算如電鍍的厚度、電鍍時間、電流密度、電流效率的計算。當(dāng)然電鍍面積計算也是非常重要的，為了能確保印制電路板表面與孔內(nèi)鍍層的均勻性和一致性，必須比較精確的計算所有的被鍍面積。目前所采用的面積積分儀(對底片的板面積進行計算)和計算機計算軟件的開發(fā)，使印制電路板表面與孔內(nèi)面積更加精確。但有時還必須采用手工計算方法，下例公式就用得上。 鍍層厚度的計算公式：(厚度代號：d、單位：微米)d=(C×Dk×t×ηk)/60r 電鍍時間計算公式：（時間代號：t、單位：分鐘）t=(60×r×d)/(C×Dk×ηk) 陰極電流密度計算公式：（代號：、單位：安/分米2）ηk=(60×r×d)/(C×t×Dk) 陰極電流以效率計算公式：Dk=(60×r×d)/(C×t×Dk)

　　三、 沉銅質(zhì)量控制方法

　　化學(xué)鍍銅(Electroless Plating Copper)俗稱沉銅。印制電路板孔金屬化技術(shù)是印制電路板制造技術(shù)的關(guān)鍵之一。嚴格控制孔金屬化質(zhì)量是確保最終產(chǎn)品質(zhì)量的前提，而控制沉銅層的質(zhì)量卻是關(guān)鍵。日常用的試驗控制方法如下：

　　1．化學(xué)沉銅速率的測定：

　　使用化學(xué)沉銅鍍液，對沉銅速率有一定的技術(shù)要求。速率太慢就有可能引起孔壁產(chǎn)生空洞或針孔；而沉銅速率太快，將產(chǎn)生鍍層粗糙。為此，科學(xué)的測定沉銅速率是控制沉銅質(zhì)量的手段之一。以先靈提供的化學(xué)鍍薄銅為例，簡介沉銅速率測定方法：

　　(1)材料：采用蝕銅后的環(huán)氧基材，尺寸為100×100(mm)。

　　(2)測定步驟： A. 將試樣在120-140℃烘1小時，然后使用分析天平稱重W1(g)； B. 在350-370克／升鉻酐和208-228毫升／升硫酸混合液（溫度65℃）中腐蝕10分鐘，清水洗凈； C．在除鉻的廢液中處理(溫度30-40℃)3-5分鐘，洗干凈； D. 按工藝條件規(guī)定進行預(yù)浸、活化、還原液中處理； E. 在沉銅液中(溫度25℃)沉銅半小時，清洗干凈； F. 試件在120-140℃烘1小時至恒重，稱重W2(g)。

　　(3) 沉銅速率計算：速率＝(W2-W1)104／8．93×10×10×0．5×2(μm)

　　(4) 比較與判斷：把測定結(jié)果與工藝資料提供的數(shù)據(jù)進行比較和判斷。

　　2．蝕刻液蝕刻速率測定方法

　　通孔鍍前，對銅箔進行微蝕處理，使微觀粗化，以增加與沉銅層的結(jié)合力。為確保蝕刻液的穩(wěn)定性和對銅箔蝕刻的均勻性，需進行蝕刻速率的測定，以確保在工藝規(guī)定的范圍內(nèi)。

　　(1)材料：0．3mm覆銅箔板，除油、刷板，并切成100×100(mm)；

　　(2)測定程序： A．試樣在雙氧水(80-100克／升)和硫酸(160-210克／升)、溫度30℃腐蝕2分鐘，清洗、去離子水清洗干凈； B．在120-140℃烘1小時，恒重后稱重W2(g)，試樣在腐蝕前也按此條件恒重稱重W1(g)。

　　(3)蝕刻速率計算速率＝(W1-W2)104／2×8．933T(μm／min) 式中：s-試樣面積(cm2) T-蝕刻時間（min）

　　(4)判斷：1-2μm/min腐蝕速率為宜。(1.5-5分鐘蝕銅270-540mg)。

　　3．玻璃布試驗方法

　　在孔金屬化過程中，活化、沉銅是化學(xué)鍍的關(guān)鍵工序。盡管定性、定量分析離子鈀和還原液可以反映活化還原性能，但可靠性比不上玻璃布試驗。在玻璃布沉銅條件最苛刻，最能顯示活化、還原及沉銅液的性能?，F(xiàn)簡介如下：

　　(1)材料：將玻璃布在10％氫氧化鈉溶液里進行脫漿處理。并剪成50×50(mm),四周末端除去一些玻璃絲，使玻璃絲散開。

　　(2)試驗步驟： A．將試樣按沉銅工藝程序進行處理； B. 置入沉銅液中，10秒鐘后玻璃布端頭應(yīng)沉銅完全，呈黑色或黑褐色，2分鐘后全部沉上，3分鐘后銅色加深；對沉厚銅，10秒鐘后玻璃布端頭必須沉銅完全，30-40秒后，全部沉上銅。 C．判斷：如達到以上沉銅效果，說明活化、還原及沉銅性能好，反則差。

　　四、 半固化片質(zhì)量檢測方法

　　預(yù)浸漬材料是由樹脂和載體構(gòu)成的的一種片狀材料。其中樹脂處于B-階段，溫度和壓力作用下，具有流動性并能迅速地固化和完成粘結(jié)過程，并與載體一起構(gòu)成絕緣層。俗稱半固化片或粘結(jié)片。為確保多層印制電路板的高可靠性及質(zhì)量的穩(wěn)定性，必須對半固片特性進行質(zhì)量檢測（試層壓法）。半固化片特性包含層壓前的特性和層壓后特性兩部分。層壓前的特性主要指：樹脂含量％、流動性％、揮發(fā)物含量％和凝膠時間(S)。層壓后的特性是指：電氣性能、熱沖擊性能和可燃性等。為此，為確保多層印制電路板的高可靠姓和層壓工藝參數(shù)的穩(wěn)定性，檢測層壓前半固化片的特性是非常重要的。

　　1．樹脂含量(％)測定：

　　(1)試片的制作：按半固化片纖維方向：以45°角切成100×100(mm)小試塊；

　　(2)稱重：使用精確度為0．001克天平稱重Wl(克)；

　　(3)加熱：在溫度為566．14℃加熱燒60分鐘，冷卻后再進行稱量W2(克)；

　　(4)計算： W1-W2 樹脂含量（％）=(W1-W2) /W1×100

　　2. 樹脂流量(％)測定：

　　(1)試片制作：按半固化片纖維方向，以45°角切成100×100(mm)數(shù)塊約20克 試片；

　　(2)稱重：使用精確度為0．001克天平準確稱重W1(克)；

　　(3)加熱加壓：按壓床加熱板的溫度調(diào)整到171±3℃，當(dāng)試片置入加熱板內(nèi)，施加壓力為14±2Kg／cm2以上，加熱加壓5分鐘，將流出膠切除并進行 稱量W2（克）；

　　(4)計算：樹脂流量（%）=(W1-W2) /W1×100

　　3. 凝膠時間測定：

　　(1)試片制作：按半固化片纖維方向，以45°角切成50×50(mm)數(shù)塊(每塊約15克)；

　　(2)加熱加壓：調(diào)整加熱板溫度為171±3℃、壓力為35Kg／cm2加壓時間15秒；

　　(3)測定：試片從加壓開始時間到固化時間至是測定的結(jié)果。

　　4．揮發(fā)物含量側(cè)定：

　　(1)試片制作：按半固化片纖維方向，以45°角切成100×100(mm)1塊；

　　(2)稱量：使用精確度為0．001克天平稱重W1(克)；

　　(3)加熱：使用空氣循環(huán)式恒溫槽，在163±3℃加熱15分鐘然后再用天平稱重W2(克)；

　　(4)計算：揮發(fā)分（%）=(W1-W2) /W1×100

　　五、 常見電性與特性名稱解釋

　　在印制電路板制造技術(shù)方面，涉及到的很多專用名詞和金屬性能，其中包括物理、化學(xué)．機械等?，F(xiàn)只介紹常用的有關(guān)電氣與物理，機械性能和相關(guān)方面的專用名詞解釋。

　　常用金屬電化當(dāng)量專用名詞解釋：

　　(1)鍍層硬度：是指鍍層對外力所引起的局部表面變形的抵抗強度。

　　(2)鍍層內(nèi)應(yīng)力：電鍍后，鍍層產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力使陰極薄片向陽極彎曲（張應(yīng)力）或背向陽極彎曲(壓應(yīng)力)。

　　(3)鍍層延展性：金屬或其它材料受到外力作用不發(fā)生裂紋所表現(xiàn)的彈性或塑性形變的能力稱之。

　　(4)鍍層可焊性：在一定條件下，鍍層易于被熔融焊料所潤濕的特性。

　　(5)模數(shù)：就是單位應(yīng)變的能力，具有高系數(shù)的模數(shù)常為堅硬而延伸率極低的物質(zhì)。

　　噴錫是將線路板浸泡到溶融的錫鉛中，當(dāng)線路板表面占附足夠的錫鉛后，再利用熱空氣加壓將多余的錫鉛刮除。錫鉛冷卻后PCB板焊接的區(qū)域就會沾上一層適當(dāng)厚度的錫鉛，這就是噴錫制程的概略程序。

　　一般噴錫機會利用的溶液有兩個部分，一個部分是在噴錫前線路板會事先涂布一層助焊劑，主要的功能在幫助錫鉛沾附至PCB表面，另外一個似乎不該稱為溶液，而概稱為油，我們在業(yè)界泛稱它為防氧化油。

　　主要的功能是促使線路板表面的傳熱均勻，同時防止PCB止焊漆區(qū)域上殘錫。另外它兼具有減緩錫鉛氧化的功能。

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