PCB常见问题讲解
pcb设计常见问题和改善措施
pcb设计常见问题和改善措施PCB设计是电子制造中不可或缺的一环，它直接关系到整个电子产品的稳定性和性能表现。
然而，很多初学者在设计PCB时常常会遇到一些问题。
本文将探讨常见的PCB设计问题及改善措施。
一、布局问题1.过于密集的布局如果布局过于密集，会导致信号串扰（crosstalk）和噪声（noise）的产生。
为了解决这个问题，可以采用分层设计，将多层电路板分为几个逻辑分区。
在每个分区内，则可以使用自己的供电和接地系统。
2.容易混淆的引脚映射在复杂的PCB设计中，引脚映射关系可能会让人感到混乱，容易出错。
这种情况下，我们应该简化引脚映射，并且尽量减少不同部件的互相干扰。
3.热点问题一些元器件非常容易发热，并产生很强的电磁干扰。
这些元器件应该被单独布局，并且应该和其他元器件保持一定的距离。
二、管理问题1.缺乏模块化设计模块化设计可以帮助我们在有需要时，快速更换某个元器件或调整局部电路。
如果缺乏模块化设计，则在维护或更新时需要耗费更多的时间和资金。
模块化设计可以使得整个系统更加灵活和可靠。
2.不合理的基本布局规则设计PCB时，应该遵循一些基本的布局规则。
例如，元器件应该遵循一定的大小和形状，以方便插入和插拔。
又如，元器件的布局和尺寸应该考虑到过孔和贴片的芯片之间的兼容性。
三、电气问题1.传输线匹配问题传输线的匹配非常重要，否则会导致信号的反射和损耗。
设计师应该使用合适的电路板布线工具，并根据电路需求寻找适当的线材。
2.串扰与干扰问题当多根传输线靠近时，它们之间的耦合可能会导致信号干扰。
此时，我们可以分析信号之间的相关性，并使用合适的工具进行干扰分析和排除。
3.接地问题良好的接地系统可以有效地减少噪声和电磁干扰对电子器件的影响。
我们应该确保供地面和接地面的区域大小合适，并且不应忽略单点接地的规则。
综上所述，设计PCB时需要注意的许多问题必须受到严格的重视和更正。
采用科学的设计思路和正确的工具可以帮助我们解决问题，实现PCB优化设计的目标。
PCB制作设计过程中出现的问题及解决办法
PCB制作设计过程中出现的问题及解决办法本文就三种常见的PCB问题进行汇总和分析，希望能够对大家的设计和制作工作带来一定的帮助。
我们网站还有很多PCB方面不常见的问题急需解答，你准备好答案了吗？问题一：PCB板短路这一问题是会直接造成PCB板无法工作的常见故障之一，而造成这种问题的原因有很多，下面我们逐一进行分析。
造成PCB短路的最大原因，是焊垫设计不当，此时可以将圆形焊垫改为椭圆形，加大点与点之间的距离，防止短路。
PCB零件方向的设计不适当，也同样会造成板子短路，无法工作。
如SOIC的脚如果与锡波平行，便容易引起短路事故，此时可以适当修改零件方向，使其与锡波垂直。
还有一种可能性也会造成PCB的短路故障，那就是自动插件弯脚。
由于IPC规定线脚的长度在2mm以下及担心弯脚角度太大时零件会掉，故易因此而造成短路，需将焊点离开线路2mm以上。
除了上面提及的三种原因之外，还有一些原因也会导致PCB板的短路故障，例如基板孔太大、锡炉温度太低、板面可焊性不佳、阻焊膜失效、板面污染等，都是比较常见的故障原因，工程师可以对比以上原因和发生故障的情况逐一进行排除和检查。
问题二：PCB板上出现暗色及粒状的接点PCB板上出现暗色或者是成小粒状的接点问题，多半是因于焊锡被污染及溶锡中混入的氧化物过多，形成焊点结构太脆。
须注意勿与使用含锡成份低的焊锡造成的暗色混淆。
而造成这一问题出现的另一个原因，是加工制造过程中所使用的焊锡本身成份产生变化，杂质含量过多，需加纯锡或更换焊锡。
斑痕玻璃起纤维积层物理变化，如层与层之间发生分离现象。
但这种情形并非焊点不良。
原因是基板受热过高，需降低预热及焊锡温度或增加基板行进速度。
问题三：PCB焊点变成金黄色一般情况下PCB板的焊锡呈现的是银灰色，但偶尔也有金黄色的焊点出现。
造成这一问。
pcb板实训中遇到的问题及解决方法
文章标题：深度探讨：解决 PCB 板实训中的常见问题在 PCB 板实训过程中，我们常常会遇到各种各样的问题，例如焊接不牢固、电路连接错误、元件损坏等。
这些问题给我们的实训工作带来了很大的困扰，但同时也促使我们深入思考和学习。
本文将围绕 PCB 板实训中常见的问题展开讨论，并提供解决方法，帮助大家更好地应对这些挑战。
1. 问题一：焊接不牢固在 PCB 板实训中，焊接不牢固是一个比较常见的问题。
当焊接点不牢固时，会导致电路连接不良，甚至出现短路等情况。
解决方法可以从以下几个方面着手：- 选择合适的焊接工具和材料，保证焊接的质量和牢固度。
- 注意焊接的温度和时间，掌握好焊接的技巧，避免出现焊接不牢固的情况。
2. 问题二：电路连接错误在 PCB 板实训中，由于操作失误或者设计错误，电路连接错误是一个常见的问题。
这会导致电路无法正常工作，甚至损坏元件。
解决方法包括：- 仔细阅读电路图，确保连接的准确性。
- 在连接电路时，可以逐一核对每个元件的接线，避免出现连接错误。
3. 问题三：元件损坏在实训中，元件的损坏是一个比较麻烦的问题。
一旦元件损坏，需要及时更换，否则会影响到整个实训的进行。
解决方法如下：- 在操作过程中，小心处理元件，避免受到过大的冲击或压力。
- 在测试电路前，可以先进行元件的外观检查，确保元件没有损坏或者变形。
总结回顾：通过本文的分析，我们对PCB 板实训中的常见问题有了更深入的了解。
在实际操作中，我们需要注重细节，提高操作技能，才能更好地完成实训任务。
良好的实训经验也能帮助我们更快地应对各种问题，提高实训效率。
个人观点和理解：我认为 PCB 板实训是非常重要的，它能够帮助我们将理论知识与实际操作相结合，培养我们的动手能力和问题解决能力。
在实训过程中，我们会遇到各种各样的问题，但只有通过分析和总结，我们才能更好地提高自己的技能和经验。
结论：解决 PCB 板实训中的常见问题需要我们从多个方面进行思考和应对。
Pcb常见问题缺陷类型及原因
解决方法：a) 加强制造过程中的质量检查，确保线路连接良好；b) 定期检查 和维修，发现断裂及时修复或更换；c) 提高PCB材料的耐久性和稳定性
绝缘不良
类型：绝缘不良
原因：绝缘材料 老化或受潮
影响：导致电路 短路或断路
解决方法：更换 绝缘材料或进行 烘干处理
原因：设计错误、 制造过程中控制 不严格
影响：电气性能 不稳定、产品可 靠性降低
解决方案：重新 设计导体间距、 加强制造过程中 的质量控制
焊盘偏移
定义：焊盘偏移是指焊盘位置与电路设计不一致，导致焊接时出现偏差
原因：a. 电路板生产过程中，焊盘位置精度不足；b. 电路板受热变形； c. 焊接过程中，热压不均匀导致焊盘位移
导体宽度不足
定义：导体宽度小于设计要求，可能导致电流容量不足或电气性能下降。 原因：制造过程中，线宽控制不准确或材料问题导致导体宽度不足。 影响：可能导致电路性能不稳定或产品失效。 解决方案：在制造过程中加强线宽控制，选择合适的材料和工艺。
导体间距不足
定义：导体间距 小于规定的最小 间距，可能导致 电气短路或断路
人为操作失误
操作人员技能不足
操作不规范
责任心不强
疲劳作业
THANKS
汇报人：
环境因素影响
温度：过高或过低的温度可能导致PCB性能下降或出现缺陷 湿度：湿度过高可能导致PCB受潮，引起短路或断路等问题 污染物：空气中的尘埃、化学物质等污染物可能附着在PCB表面，导致缺陷产生 光照：长时间暴露在紫外线下可能导致PCB老化，产生缺陷
设备故障
设备老化或维护不当导致性能下降 设备精度不足或配置不正确 设备操作人员技能水平不足或操作不当 设备供应商的技术支持和服务不到位
PCB板常见问题与维修
PCB板常见问题与维修1. 简介PCB板（Printed Circuit Board），即印刷电路板，是现代电子产品中常见的主要组件之一。
它作为电子元件的支撑平台，承载着电子元件之间的连接和传输功能。
然而，由于使用时间久了或者操作不当等原因，PCB板常常会出现一些问题。
本文将介绍PCB板常见的问题及其维修方法。
2. 常见问题2.1 电路断路电路断路是PCB板常见的问题之一。
当电路出现断路时，电子元件之间的电流无法通过，导致电路无法正常工作。
2.1.1 原因分析电路断路的原因有多种，可能是焊点未熔化、焊点破裂、导线断裂等。
2.1.2 维修方法修复电路断路的方法是先找到断路处，然后重新焊接或者更换断裂的部分。
使用锡焊工具将焊接头与电路连接处加热，使其熔化并形成良好的连接。
2.2 短路短路是PCB板另一个常见的问题。
当两个或多个不同电路之间的导线或焊点短接时，会导致电流异常、电路异常运行甚至损坏电子元件。
2.2.1 原因分析短路的原因可能是焊接不当、电路板上的导线接触不良、导线之间的绝缘层损坏等。
2.2.2 维修方法修复短路的方法是找到短路位置，并通过移除短路处的连接物或者修复绝缘层等措施来解除短路。
2.3 焊接问题焊接问题也是PCB板常见的故障之一。
焊接不良会导致电子元件与PCB板的连接不稳定，或者连接断裂，从而影响电路的正常运行。
2.3.1 原因分析焊接问题可能由焊接材料质量差、焊接温度不合适、焊接时间不足等原因引起。
2.3.2 维修方法修复焊接问题的方法是重新焊接，正确的焊接流程非常重要。
首先，清洁焊点，确保焊接表面干净。
然后，使用适当温度的焊台将焊接材料熔化后，进行焊接。
焊接完成后，进行焊点质量检查，确保焊接牢固。
2.4 过热过热是PCB板常见的问题之一。
当电路板工作超过其承受的温度范围时，可能会导致PCB板过热，造成电路异常或者硬件故障。
2.4.1 原因分析过热的原因可能是环境温度过高、电路设计不合理、散热系统失效等。
PCB十大质量问题与对策
PCB十大质量冋题与对策漫长的生产流程，诸多的控制点，一招不慎，板子就坏。
PCB的质量问题层出不穷也是业界一直头疼的问题，一片板子有问题，贴上去的绝大部分器件就得一起报废。
可恨的是，这些问题通过进料检验（IQC）还发现不了。
而更让人烦躁的是，很多问题供应商还能跟你东拉西扯，改善进展缓慢，交货问题不断。
笔者收集了PCB经常出现的一些质量问题，整理如下:PCB不艮统计除了上述问题外，还有一些潜在风险较大的问题，笔者一共整理了十大问题，在此列出并附上一些处理的经验，与诸君分享：1.【分层】分层是PCB的老大难问题了，稳居常见问题之首。
其发生原因大致可能如下：（1）包装或保存不当，受潮；（2）保存时间过长，超过了保存期，PCB板受潮；（3）供应商材料或工艺问题；（4）设计选材和铜面分布不佳。
受潮问题是比较容易发生的，就算选了好的包装，工厂内也有恒温恒湿仓库，可是运输和暂存过程是控制不了的。
笔者曾“有幸”参观过一个保税仓库，温湿度管理是别指望了，房顶还在漏水，箱子是直接呆在水里的。
不过受潮还是可以应对的，真空导电袋或者铝箔袋都可以不错地防护水汽侵入，同时包装袋里要求放湿度指示卡。
如果在使用前发现湿度卡超标，上线前烘烤一般可以解决，烘烤条件通常是120度，4耳如果是供应商处材料或工艺发生问题，那报废的可能性就比较大了。
常见的可能原因包括：棕（黑）化不良，PP或内层板受潮，PP胶量不足，压合异常等。
为了减少这种情况的问题发生，需要特别关注PCB供应商对对应流程的管理和分层的可靠性试验。
以可靠性试验中的热应力测试为例，好的工厂通过标准要求是5次以上不能分层，在样品阶段和量产的每个周期都会进行确认，而普通工厂通过标准可能只是2次，几个月才确认一次。
而模拟贴装的IR测试也可以更多地防止不良品流出，是优秀PCB厂的必备。
当然设计公司本身的PCB设计也会带来分层的隐患。
例如板材Tg的选择，很多时候是没有要求的，那PCBT为了节约成本，肯定选用普通Tg的材料，耐温性能就会比较差。
PCB电路板的102问与答（全看懂了就是高手）
PCB电路板的102问与答（全看懂了就是高手）1、如何选择PCB板材？选择PCB板材必须在满足设计需求和可量产性及成本中间取得平衡点。
设计需求包含电气和机构这两部分。
通常在设计非常高速的PCB板子(大于GHz的频率)时这材质问题会比较重要。
例如，现在常用的FR-4材质，在几个GHz的频率时的介质损(dielectric loss)会对信号衰减有很大的影响，可能就不合用。
就电气而言，要注意介电常数(dielectric constant)和介质损在所设计的频率是否合用。
2、如何避免高频干扰？避免高频干扰的基本思路是尽量降低高频信号电磁场的干扰，也就是所谓的串扰(Crosstalk)。
可用拉大高速信号和模拟信号之间的距离，或加ground guard/shunt traces在模拟信号旁边。
还要注意数字地对模拟地的噪声干扰。
3、在高速设计中，如何解决信号的完整性问题？信号完整性基本上是阻抗匹配的问题。
而影响阻抗匹配的因素有信号源的架构和输出阻抗(output impedance)，走线的特性阻抗，负载端的特性，走线的拓朴(topology)架构等。
解决的方式是靠端接(termination)与调整走线的拓朴。
4、差分布线方式是如何实现的？差分对的布线有两点要注意，一是两条线的长度要尽量一样长，另一是两线的间距(此间距由差分阻抗决定)要一直保持不变，也就是要保持平行。
平行的方式有两种，一为两条线走在同一走线层(side-by-side)，一为两条线走在上下相邻两层(over-under)。
一般以前者side-by-side实现的方式较多。
5、对于只有一个输出端的时钟信号线，如何实现差分布线？要用差分布线一定是信号源和接收端也都是差分信号才有意义。
所以对只有一个输出端的时钟信号是无法使用差分布线的。
6、接收端差分线对之间可否加一匹配电阻？接收端差分线对间的匹配电阻通常会加, 其值应等于差分阻抗的值。
这样信号品质会好些。
pcb常见缺陷原因与措施
污染物
空气中的微粒和有害气体可能污 染PCB的表面和内部，导致缺陷
。
静电
制造过程中的静电可能导致PCB 上的微粒移动，产生缺陷。
解决方法
控制温度和湿度
在制造过程中，应将温度和湿度控制在适当的范 围内。
空气净化
使用空气净化设备，减少空气中的微粒和有害气 体。
静电防护
采取静电防护措施，如使用防静电设备和材料， 减少静电的产生。
线路布局过于紧凑，导致 信号线交叉、重叠或干扰 。
走线不规范
走线弯曲、断裂或重叠， 导致信号传输不稳定。
未遵循最佳实践
设计时未遵循PCB设计的 最佳实践，如未考虑信号 完整性、电源完整性等因 素。
解决方法
优化布局
重新审查并调整线路布局 ，确保信号线之间保持适 当的间距，避免交叉、重 叠或干扰。
修正走线
制造工艺问题
02
制造过程中出现的问题，如曝光不良、显影不良、蚀刻不均等
。
压合工艺问题
03
多层板压合时，由于材料、温度等因素导致分层、扭曲等问题
。
解决方法
1 2
选用高质量板材
确保使用符合规格的板材，提高PCB的质量稳定 性。
优化制造工艺
通过对制造工艺的调整和改进，提高PCB的制造 质量。
3
压合工艺优化
加强制造质量控制：在制造过程中，应加强质量检查和控 制，确保不会出现短路的情况。
断路
优化制造工艺：在制造过程中，应采取适当的工艺和方法 ，确保线路的完整性和连续性。
定期维护和检查：在使用过程中，应定期对PCB进行检查 和维护，确保线路的完整性和连续性。
03
线路设计不良
原因分析
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5.成型 / 磨邊
依制作工單要求尺寸以成型
機進行撈邊,并以磨邊機細磨板 邊,以利避免后續流程之刮傷
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PCB工藝流程—鑽孔
鑽孔
目的﹕
在PCB上鑽孔,使內層線路與外層 線路經過電鍍製程後上下線路及內層 線路互連,以便散熱、導通及安裝零 件用
鑽 孔
依流程記載板號,以DNC連線直接 調出鑽孔程式進行鑽孔 •空壓的配置：12HP/臺 •吸塵的配置：22~25m/s(吸塵風力) •冰水制冷的配置：694kca/h •環境條件：溫度18~22℃ 濕度:40~65% 檢驗: 使用菲林核對孔數/ 測量孔徑/外觀
涂佈速度﹕ 第一道700—1100RPM 第二道800—1200RPM
烘 乾
利用紅外線將塗布在板 面上的油墨烘乾
溫度:80—130℃ 速度:55-75dm/min
2.內層板塗布(光阻劑) 感光油墨
涂佈
IR烘烤
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PCB工藝流程—內層
3.曝 光
將准備好的 artwork準確貼於板面 上,然后使用 80~100mj/cm2 UV光照 射,以棕色底片當遮掩 介質,而無遮掩之部分 油墨發生聚合反應,進 行影像轉移
印制線路板制作流程圖
壓干膜
曝光 顯影 鍍銅 鍍錫 去膜 蝕刻 剝錫 半成品測試 防焊
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曝光
顯影 后烤
鍍金
貼膠帶 鍍Ni/Au 貼耐高 溫膠帶
噴錫
印文字 成型
成品測試 外觀檢查 壓板翹 真空包裝 入庫出貨﹑壓乾膜:
內層基板經過裁 切成適當大小與清洗後 ,壓上乾膜,經曝光顯影
而成此像.
1.下料裁板
覆銅箔 基材
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PCB工藝流程—內層
內層
目的:
塗布機在PCB板面塗上一 層均勻的感光油墨,利用油 墨感光性,經過UV光照射,利 用底片透光與不透光區,接 受到UV光的油墨發生化學聚 合反應,通過DES線後得到所 需內層線路.
磨邊作業 1.磨刷作業
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PCB工藝流程—內層
PCB常見問題講 解
制作﹕張燦 日期﹕2008/02 版本﹕V1.0
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目錄
PCB工藝流程 PCB信賴性試驗 PCB在PCBA常出問題 PCB常見外觀不良
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PCB工藝流程
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PCB工藝流程
開料
UP TO 4-LAYER 內層涂布
曝光 顯影 蝕刻 去墨 棕化
壓合 鑽孔
貫孔及一銅 黑影線
曝光能量：21格(5~8格清析 )
3.曝光 曝光後
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Artwork (底片)
感光成像
PCB工藝流程—內層
4.顯 影
4.內層板顯影
使用1%Na2CO3加壓 2.5kg/cm2,沖洗未經UV曝 光照射之光聚合的油墨,
從而使影像清晰地呈現出 來
顯影濃度:0.8~1.2% 溫度:27~30℃ 速度:3.0~6.0m/min 壓力:0.8~2.0kg/cm2
內層
1.前處理 磨邊:
將基板的邊磨光滑,不可出現鋸齒毛邊
磨刷:
利用磨刷方式進行板面粗化及清潔 污染物,以提供較好之附著力
除塵及中心定位
除塵機功能:清除板面銅粉及灰塵 中心定位功能:將基材定中心不偏 離DC傳動中心
除塵作業
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PCB工藝流程—內層
2.塗 布
以滾輪擠壓將感光油墨 附著於基板銅面上,作為影像 轉移之介質
壓合
目的﹕
將銅箔、PP、內層經過 熱壓、冷壓精密結合在一起的 過程
1.黑 化(棕化)
以化學方式進行銅表面 處理,產生氧化銅絨毛,以利增 加結合面勣,提高壓合結合力.
內層合格板經過棕化線, 使銅面形成細小棕色晶体而增 強層間之附著力
1.黑化
棕化膜
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PCB工藝流程—壓合
2.疊 板
將完成內層線路的基 板與介質PP及外層銅箔等按 要求組合到一起 管制項目﹕ 疊板層數﹕13層鋼板 氣鋼壓板﹕清6潔-度8kg﹕/c無m2臟物、無La水yer 1 銅箔清潔度﹕無污染、無La水yer 2 牛皮紙﹕14張新6張舊 Layer 3 無塵刷子﹕2open更換一L次ayer 4
清潔 :
去除板面殘留的酸及烘干水份
3.鍍通孔及全板鍍厚銅
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PCB工藝流程—外層
外層
目的:
PCB板面壓上一層感光乾 膜,利用乾膜感光性經過UV光 照射,利用底片透光與不透光 區,接受到UV光的油墨發生化 學聚合反應,通過蝕刻線後得 到所需外層線路.
2.疊板
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Copper Foil
Prepreg(膠片) Inner Layer Prepreg(膠片) Copper Foil
PCB工藝流程—壓合
3.壓 合
3.壓合
以2H高溫進行環氧樹脂融解
,及以高壓進行結合;并以40min
冷壓方式進行降溫以避免板彎板
翹
4.銑靶/鑽靶
以銑靶方式將靶位銑出再以 自動靶孔機進行鑽靶,有利外層 鑽孔
鑽孔(P.T.H.)
鋁板 墊木板
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PCB工藝流程—電鍍
電鍍
目的:
PTH(沉銅)將鑽孔不導 電的環氧樹脂孔璧附著一層 極薄的化學銅，使之具有導 電性,電鍍時一次性將面銅 、孔銅鍍到客戶所需銅厚.
1.前處理
以磨刷方式進行板面 清潔及毛頭去除并以高壓小 洗去除孔內殘屑.
3.鍍通孔及全板鍍厚銅
顯像 顯影板
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PCB工藝流程—內層
5.蝕 刻
利用酸性蝕刻液, 以已經UV曝光而聚合之干 膜當阻劑,進行銅蝕刻,咬 蝕掉呈現出來的銅, 此時 已形成內層線路(VCC/ GND)
CuCl2:150~280moI/L H2O2:0~2% HCI:1.4~3.0moI/L 溫度:30~50℃ 速度:35~60dm/min 壓力:1.5~2.5kg/cm2
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5.酸性蝕刻
最終圖像
PCB工藝流程—內層
6.去 膜
用強鹼(5%NaOH浸泡去 除)將聚合之油墨沖洗掉,顯 出所需要之圖樣銅層
溫度:40~60℃ 速度:40~70min 藥水濃度:5~7% 壓力:1.5~3.0kg/cm2
清 潔
清潔板面油污及板面的氧化物
6.去墨
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PCB工藝流程—壓合
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PCB工藝流程—電鍍
2.除膠渣及/通孔/電鍍
以高錳酸鉀去除因鑽孔所產生 之膠渣再以化學銅沉積方式將孔壁 金屬化,厚度約為15~25u”,使孔壁 沉積一層薄薄的具有導電的銅
3.一次銅(整板電鍍)
前處理 : 清潔板面
鍍銅 :
按電鍍原理使孔壁和表面鍍上一 層0.4~0.6mil銅﹐將孔銅厚度提高