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多层板是电子技术向高速度，多功能，大容量和便携低耗方向发展的必然产物，随着电力机车向高速度微机控制方向的发展，多层板在机械电子工业上的应用亦愈来愈普遍。与双面板相比，多层板有以下四个方面的优越性：1.多层板设计灵活，很容易在不同层数任何需要的地方保留铜箔，这些铜箔既可消除各关键电路之间的电耦合，使噪声干扰或信号串扰减到最低，也可用来屏蔽内层与外层的某些关键电路的干扰，还可以利用大面积铜箔来解决集成快散热问题；多层印制板2.多层板使线路走线路径缩短，从而提高信号传输速度，将多层板内层信号线与地网设计成传输线形式，很容易控制其特性阻抗；3.多层板通过布线层数的变化，可缩小其面积，增加其电子产品的功能和容量；4.多层板还增加了保密性，可以将线路全部设计到内层，使其它竞争者不易破坏其连线关系，最终提高了先进电子产品的生存期。多层印制板如何分辨PCB层数1.PCB板的层数可以通过观看PCB板的切面看出来2.多层板的电路连接是通过埋孔和盲孔技术，要想看出是PCB有多少层，通过观察导孔就可以辩识，如果有的导孔在PCB板正面出现，却在反面找不到，那么就一定是6/8层板了。如果PCB板的正反面都能找到相同的导孔，自然就是4层板了其特性阻抗多层板通过布线层数的变化可缩小其面积增加其电子产品的功能和容量多层板还增加了保密性可以将线路全部设计到内层使其它竞争者不易破坏其连线关系最终提高了先进电子产品的生存期。多层板因其密度和层数的关系，使加工制作过程难度增大，测试比较困难，可靠性保障程度相对于单、双面板而言较低。一旦出现故障，几乎没有维修余地，因此生产成本较高。多层板的质量和可靠性，以及要取得合理价格，很大程度上与多层板的设计优良有关。多层印制板多层印制板设计基本要求多层印制板设计的基本要求：1．板外形、尺寸、层数的确定对多层印制板来说，以四层板、六层板的应用最为广泛，以四层板为例，就是两个导线层（元件面和焊接面）、一个电源层和一个地层。多层板的各层应保持对称，而且最好是偶数铜层，即四、六、八层等。因为不对称的层压，板面容易产生翘曲，特别是对表面贴装的多层板，更应该引起注意。2．元器件的位置及摆放方向3．导线布层、布线区的要求焊接面多布线，元器件面少布线，有利于印制板的维修和排故。细、密导线和易受干扰的信号线，通常是安排在内层。大面积的铜箔应比较均匀分布在内、外层，这将有助于减少板的翘曲度，也使电镀时在表面获得较均匀的镀层。为防止外形加工伤及印制导线和机械加工时造成层间短路，内外层布线区的导电图形离板缘的距离应大于50mil.多层印制板设计基本要求4．导线走向及线宽的要求多层板走线要把电源层、地层和信号层分开，减少电源、地、信号之间的干扰。相邻两层印制板的线条应尽量相互垂直或走斜线、曲线，不能走平行线，以减少基板的层间耦合和干扰。且导线应尽量走短线，特别是对小信号电路来讲，线越短，电阻越小，干扰越小。同一层上的信号线，改变方向时应避免锐角拐弯。导线的宽窄，应根据该电路对电流及阻抗的要求来确定，电源输入线应大些，信号线可相对小一些。对一般数字板来说，电源输入线线宽可采用50～80mil，信号线线宽可采用6～10mil。布线时还应注意线条的宽度要尽量一致，避免导线突然变粗及突然变细，有利于阻抗的匹配。5．钻孔大小与焊盘的要求多层板上的元器件钻孔大小与所选用的元器件引脚尺寸有关，钻孔过小，会影响器件的装插及上锡；钻孔过大，焊接时焊点不够饱满。一般来说，元件孔孔径及多层印制板设计基本要求焊盘大小的计算方法为：元件孔的孔径＝元件引脚直径（或对角线）+（10～30mil)；元件焊盘直径≥元件孔直径＋18mil。至于过孔孔径,主要由成品板的厚度决定,对于高密度多层板，一般应控制在板厚∶孔径≤5∶1的范围内。过孔焊盘的计算方法为：过孔焊盘(VIAPAD)直径≥过孔直径＋12mil多层印制板设计基本要求6．电源层、地层分区及花孔的要求对于多层印制板来说，起码有一个电源层和一个地层。由于印制板上所有的电压都接在同一个电源层上，所以必须对电源层进行分区隔离，分区线的大小一般采用20～80mil的线宽为宜，电压超高，分区线越粗。多层印制板设计基本要求7．安全间距的要求安全间距的设定，应满足电气安全的要求。一般来说，外层导线的最小间距不得小于4mil，内层导线的最小间距不得小于4mil。在布线能排得下的情况下，间距应尽量取大值，以提高制板时的成品率及减少成品板故障的隐患。8．提高整板抗干扰能力的要求多层印制板的设计，还必须注意整板的抗干扰能力，一般方法有：a．在各IC的电源、地附近加上滤波电容，容量一般为473或104。b．对于印制板上的敏感信号，应分别加上伴行屏蔽线，且信号源附近尽量少布线。c．选择合理的接地点。多层印制板设计基本要求多层板基材多层印制板基材见IPC—4101标准。多层板基材的主要性能指标多层板材料半固化片多层制板所使用的半固化片(黏结片)大多是采用玻纤布做增强材料。半固化片主要由树脂和增强材料组成，增强材料又分为玻纤布、纸基、复合材料等几种类型，而多层制板所使用的半固化片(黏结片)大多是采用玻纤布做增强材料。经过处理的玻纤布t浸渍上树脂胶液，再经热处理(预烘)使树脂进入B阶段而制成的薄片材料称为半固化片，是多层板生产中的主要材料之一。多层板材料半固化片半固化片中所用树脂主要为热靼性树脂如环氧树脂、双马来酰亚胺三嗪、聚酰亚胺等多个品种，相应的黏结片为FR-4、BT、PI等不同品牌，其物理性能和电气性能都不尽相同，黏结片在生产过程中其树脂通常分为如下三个阶段。A阶段：在室温下能够完全流动的液态树脂，这是玻纤布浸胶时状态。B阶段：环氧树脂部分交联处于半固化状态，在加热条件下，又能恢复到液体状态。C阶段：树脂全部交联为C阶段，在加热加压下会软化，但不能再成为液态，这是多层板压制后半固化片转成的最终状态。多层板材料半固化片的主要性能指标多层板所用半固化片的主要外观要求有：布面应平整、无油污、无污迹、无外来杂质或其他缺陷、无破裂和过多的树脂粉末，但允许有微裂纹。半固化片主要性能指标有含胶量(Resinconent)、流动(Resinflow)、凝胶时间(Geltime)、挥发物含(Volatilecontent)四项。此外，在美军标准．MIL_I)_13949中还有双氰胺结晶的控制的指标。(1)树脂含量指树脂在半固化片中所占的质量分数，一般树脂含量为45％～65％，其含量随玻纤布厚度增加而减小。对于同一体系的半固化片，其含量大小直接影响半固化片的介电常数、击穿电压等电气性能及尺寸稳定性。一般地：含量高，介电常数低，击穿电压高，但尺寸稳定性差，挥发物含量高。(2)树脂流动指树脂中能流动的树脂占树脂总量的分数，树脂流动度一般在259／6～40％之间，其含量随玻纤布厚度增加而减小。流动度高，在层压过程中树脂流失多，容易产生缺胶或贫胶现象；流动度低，容易造成填充图形间隙困难，产生气泡、空洞等现象。因此在多层板生产过程中，宜选择中流动度的半固化片。不过，目前半固化生产厂家通常提供比例流动度来代替流动度和凝胶时间，比例流动度数据能够较好地预测成品板的最终厚度，在多层板生产过程中是重要参数之一。多层板材料半固化片的主要性能指标(3)凝胶时间指树脂在加热情况下，处于液态流动的总时间。凝胶时间一般为140～190s。凝胶时间长，树脂有充分时间来润湿图形，并能有效地填满图形，有利于压制参数的控制。(4)挥发物含量指浸渍玻纤布时树脂所用的一些小分子溶剂在预固化时的残余物，挥发物占半固化片的百分质量称挥发物含量，一般挥发物含量小于等于O．3％。挥发物高，在层压中容易形成气泡，造成树脂泡沫流动。虽然采用真空压制可大大减小气泡的形成，但一般半固化片生产厂家都应严格控制其含量。半固化片性能测试可参照GB10243—88或者IPC—TM一650。多层板材料半固化片的主要性能指标半固化片的贮存与剪切半固化片在不同条件下贮存，因受到环境温度、湿度的影响，会产生半固化片的吸潮、凝胶时间下降、流动度增加等变化，当贮存的温度过高或温度过低时，空气中水分容易在半固化片上凝聚成吸附水，这种吸附水在后续过程中很难除尽，影响了半固化中树脂的固化反应，甚至影响了多层板的质量。为了保持原有半固化中的性能特性，最合适的贮存条件是：湿度越低越好，存放温度如不超过5~C，存放期可达6个月；存放温度为21℃相对湿度30％～50％，存放期为3个月。在实际生产中建议用密封塑料袋封装，同时多层印制板工艺技术常规多层板工艺流程：开料---内层制作---氧化处理---层压---钻孔---孔化电镀（可分全板和图形电镀）---外层制作---表面涂覆---外形加工---检验---成品1）：内层制作是指开料后的在制板---图形转移（成膜、曝光、显影）---蚀刻与退膜---检验等的过程。2）：外层制作是指经孔化电镀的在制板---图形转移（成膜、曝光、显影）---蚀刻与退膜等过程。3）：表面涂（镀）覆是指外层制作后---阻焊膜与字符---涂（镀）层（如HAL、OSP、化学Ni/Au、化学Ag、化学Sn等等）。埋/盲孔多层板工艺流程：开料---形成芯板（相当于常规的双面板或多层板）---层压---以下流程同常规多层板。1）：形成芯板是指按常规方法造成的双面板或多层板后，按结构要求组成埋/盲孔多层板。如果芯板的孔的厚径比大时，则应进行堵孔处理，才能保证其可靠性积层多层板工艺流程：芯板制作---层压RCC---激光钻孔---孔化电镀---图形转移---蚀刻与退膜---层压RCC---反复进行形成a+n+b结构的集成印制板（HDI/BUM板）。1）：此处的芯板是指各种各样的板，如常规的双面、多层板，埋/盲孔多层板等等。但这些芯板必须经过堵孔和表面磨平处理，才能进行积层制作多层PCB生产流程双面刚性印制板工艺流程双面覆铜板→下料→叠板→数控钻导通孔→检验、去毛刺刷洗→化学镀（导通孔金属化）→（全板电镀薄铜）→检验刷洗→网印负性电路图形、固化（干膜或湿膜、曝光、显影）→检验、修板→线路图形电镀→电镀锡（抗蚀镍/金）→去印料（感光膜）→蚀刻铜→（退锡）→清洁刷洗→网印阻焊图形常用热固化绿油（贴感光干膜或湿膜、曝光、显影、热固化，常用感光热固化绿油）→清洗、干燥→网印标记字符图形、固化→（喷锡或有机保焊膜）→外形加工→清洗、干燥→电气通断检测→检验包装→成品出厂单面刚性印制板工艺流程单面覆铜板→下料→（刷洗、干燥）→钻孔或冲孔→网印线路抗蚀刻图形或使用干膜→固化检查修板→蚀刻铜→去抗蚀印料、干燥→刷洗、干燥→网印阻焊图形（常用绿油）、UV固化→网印字符标记图形、UV固化→预热、冲孔及外形→电气开、短路测试→刷洗、干燥→预涂助焊防氧化剂（干燥）或喷锡热风整平→检验包装→成品出厂。常规多层板工艺流程开料内层图形转移-贴膜-曝光-显影内层图形转移-蚀刻内层图形转移-去膜-棕化内层芯板层压-叠板内层芯板层压-压合多层板钻孔多层板PTH多层板外层图形转移多层板外层图形电镀多层板外层-去膜-蚀刻-退锡-阻焊多层板外层-丝印字符多层板外层-表面处理多层板外层-外形加工-测试-包装-出货多层印制板特有的技术要求多层印制板的技术条件中，有许多方面与单、双面孔金属化印制板的技术条件相同。多层印制板所特有的技术要求如下：一、层间重合度1.ANSI/IPC-ML-950C之要求（1）印制板正反面重合度（外层）评定方法：在印制板和半成品板的极端位置处，至少选10个连接盘/孔（例如：每一个角选两点，在中心处也选两点，总共应有10个读数），测量其环宽以确定印制板正反面重合度。对于没有孔的连接盘或印制插头，通过对基准中心线与重合度最差的连接盘中心线之间差值的比较评定重合度。（2）层与层重合度（内层_特制试样）评定方法：层与层重合度的评定应按IPC-TM-650方法中2.5.16对特制试样进行电气试验。（3）当按上述印制板正反面重合度（外层）评定方法进行评定时，重合度不应使环宽违反有关规定，也不应使印制插头的公差关系违反布设草图的规定。（4）内层层间重合度（非破坏性）专用重合度试样