四层PCB的生产流程像一场精密接力赛。从备料到最终检验，18道工序环环相扣，任何环节失误都可能导致整批板材报废。下面我们按生产顺序详解关键工序：

一、基材准备（1-3天）

1. 内层制作
工人首先处理核心板：

• 将覆铜板裁切至设计尺寸

• 涂覆感光油墨

• 用紫外光透过底片曝光电路图案

• 显影液溶解未曝光区域的油墨

• 酸性蚀刻液溶解裸露区域的铜箔

• 退膜液清洗残留油墨

关键控制点：蚀刻液温度需保持在45-50℃，温差超±2℃将导致线宽偏差≥10%

2. 棕化处理
完成蚀刻的内层板进入化学氧化槽：

• 表面生成褐色氧化铜

• 增强层压结合力

• 普通FR-4板材需控制氧化膜厚在0.3-0.6μm

二、层压成型（4-6小时）

工人像做三明治一样叠合板材：

1. 底层覆铜箔

2. 半固化片（PP胶）

3. 已制内层

4. 第二层PP胶

5. 顶层覆铜箔

热压参数：

• 温度升至180℃

• 压力加到400psi

• 保温保压90分钟

常见缺陷：温度不足时分层风险增加30%

三、钻孔工艺（精度±0.05mm）

层压后进入钻孔环节：

• 使用0.2-6.5mm钨钢钻头

• 钻速控制在15万转/分

• 每钻500孔更换钻头

• 孔位精度要求±0.05mm

成本控制点：每增加1万个过孔，成本提高120元/㎡

四、孔金属化（最复杂工序）

化学沉铜（6步骤）：

1. 除胶渣：高锰酸钾溶液清洁孔壁

2. 微蚀：硫酸-双氧水活化表面

3. 沉铜：化学镀沉积0.3μm铜层

4. 电镀：加厚铜层至20μm

5. 线路镀：表面铜厚增至35μm

6. 褪膜：清除干膜层

风险警示：孔内气泡会导致90%孔金属化失效

五、外层线路制作（同内层）

再次进行：

• 贴干膜

• 曝光显影

• 图形电镀

• 蚀刻成型

特殊要求：

• 金手指区域镀镍金

• 阻焊开窗精度±0.1mm

六、阻焊与表面处理

阻焊工序：

• 喷涂绿色油墨

• 局部曝光固化

• 未曝光区域化学溶解

表面工艺选型：

• 普通消费电子用喷锡（成本低）

• 精密连接器用沉金（厚度0.05μm）

• 高频板用沉银（可焊性提升）

七、最终成型与测试

外形加工：

• V-cut分板机切割拼板

• 铣床加工异形边

电气测试：

• 飞针测试（小批量）

• 针床测试（大批量）

• 高压测试（4KV/1秒）

关键指标：

• 线宽误差≤±10%

• 孔位偏移≤±0.075mm

• 绝缘电阻≥100MΩ

四层PCB的制造是材料科学与精密工程的融合。其中三大工序最需关注：蚀刻环节关系电路精度，层压工艺决定结构寿命，孔金属化质量影响整体电气性能。未来趋势指向激光直接成孔与自动化检测，进一步提升良率与效率。