4.1 概述

4.1.1 印制线路、印制电路和印制板

1.印制线路、印制电路和印制板定义

按照国际电工委员会标准IEC60326和国标GB/T2036-94中的定义：

① 印制线路——在绝缘基材上形成的，用作元器件（包括屏蔽元件）之间电气连接的导电图形称为印制线路，简称PWB。

② 印制电路——在绝缘基材上，按预定设计形成的印制元件或印制线路以及两者结合的导电图形称为印制电路，简称PCB。

③ 印制板——完成了印制电路或印制线路工艺加工的成品板，通称为印制板。根据印制板上的导电图形的层数又分为如下几种。

● 单面印制板——仅在绝缘基材的一面上有导电图形的印制板；

● 双面印制板——在绝缘基材的两面上有导电图形的印制板；

● 多层印制板——由多于两层导电图形与绝缘材料交替黏合在一起，并且导电图形层间按规定进行互连的印制板。

2.印制板技术的发展历程及应用特点

① 20世纪50年代初期，由于覆铜箔层压板的铜箔和层压板黏合强度和耐焊性等问题得到解决，其性能稳定可靠，并实现了工业化大生产，铜箔蚀刻法成为印制板制造技术的主流。

② 20世纪60年代镀覆孔的双面印制板实现了大规模生产。

③ 20世纪70年代多层印制板得到了迅速的发展，并不断向高精度、高密度、细导线、小孔径、高可靠性、低成本、自动化、连续生产方向发展。在美国国家航空航天局1969年发射的探月飞船阿波罗11号的控制电路中，就使用了59层的多层印制电路板。

④ 20世纪80年代，表面安装印制板（SMB）逐渐替代了插装式（THT）印制板，成为生产主流。

⑤ 20世纪90年代以来，表面安装进一步从四边扁平封装（如QFP）向球栅阵列封装（BGA）发展，高密度的BGA印制板得到很快发展。同时，芯片级封装（CSP）印制板和以有机层压板材料为基板的、采用多芯片模块封装技术（MCM）的印制板也迅速发展。

⑥ 1990 年日本 IBM 公司开发出了以表面积层电路技术（简称 SLC）为代表的高密度积层式薄型多层板，即高密度互连板（HDI）。在日本更多地称为积层式多层板（BUM），并已开发出一、二十种不同的制造方法，其中较有名的除SLC外，还有日本松下的ALIⅤH，东芝公司的B2it，CMK公司的CLLAⅤIS等。

⑦ 21世纪的印制板技术方向就是HDI新技术，即BUM技术。

3.印制板在电子产品中所起的作用

印制板在电子产品中所起的作用主要体现在以下几方面。

① 为各种电子元器件的安装、固定、提供机械支撑。

② 使各种电子元器件之间实现电气连接或绝缘。

③ 为高速或高频电路提供所需的电气特性、特性阻抗和一定的电磁兼容特性。

④ 为电子元器件的焊接提供保证焊接质量的阻焊图形，为印制板上的元器件安装、检查、维修提供可识别的图形和字符，以提高安装、检查、维修的效率。

⑤ 内部埋入元器件的印制板提供了一定的电气功能，简化了电气安装程序，提高了产品的可靠性。

⑥ 为电子元器件小型化封装提供有效的载体。

4.1.2 制造印制电路板的基本工艺方法及其特点

目前，业界制造印制电路板的工艺可归纳为下述三种基本方法。

1.加成法

通过网印或曝光形成图形、钻孔、沉铜、转移层压等加工工序，直接将导电图形制作在绝缘基板上，如图4.1所示。

2.减成法

在覆铜箔基材上通过钻孔、孔金属化、图形转移、电镀、蚀刻或雕刻等工艺加工，选择性地去除部分铜箔，形成导电图形。它是目前应用最广泛，最成熟的生产技术。减成法的工艺示意图，如图4.2所示。

3.半加成法

加成法与减成法相结合，巧妙地利用两种方法的加工特点在绝缘基材上形成导电图形的一种方法。它是在原始的半加成法工艺衍生出来的一种新型工艺技术。典型的工艺是将无黏接剂的覆树脂薄铜箔（RCC）压合在刚性芯板上，以此铜箔作为导电的“种子”层，在薄铜箔的上面用光刻的方法制作耐电镀的抗蚀图形，再进行图形电镀，达到需要的铜层厚度后，去掉耐电镀的抗蚀层，然后进行蚀刻，将很薄的“种子”的铜箔去掉，同吋也去掉导体上微量的电镀铜和电镀层粗糙的边缘，形成所需要的精细的导电图形。该技术已广泛用于HDI板中，如BUM就是釆用此种工艺方法。

4.1.3 印制板的分类

印制板的分类尚无统一的标准，有按印制板的用途分类的、有按印制板所用基材类型分类的、也有按印制板的结构特性分类的。按用途分类，种类太多且反应不出印制板的特点；而按基材分类虽能反映出材料的特性，却看不出印制板的结构特点，故上述两种分类法，业界采用不多。目前电子业界对印制板的分类，普遍釆用按其结构特点来分类，如图4.3所示。