PCB制造基础知识：层压加工要点
作者：硬姐发布时间：2026-02-03
何谓层压：
用或不用粘结剂，借加热、加压把相同或不相同材料的两层或多层结合为整体的方法。又称层压成型法。
是指在加热、加压下把多层相同或不同材料结合整体的成型加工方法。常用于塑料加工，也用于橡胶加工。在塑料加工中，对于热塑性塑料，常用于生产人造革类产品或复合薄膜；对于热固性塑料，是制造增强塑料和制品的一种重要方法。把浸有热固性树脂的增强材料如纸张、织物、玻璃布、特种纤维等层叠起来，加热、加压而得到各种层压制品，如层压板。在橡胶加工中可将叠合的胶料和织物层压成胶带。层压按加工压力可分为高压法（高压层成型）和低压法（低压层压成型）两种。
1: 半固化片的性能指标和树脂含量（ Resin Content ）：流动度（ Resin Flao ），凝胶时间（Get Time），挥发物含量（Votatite Content）：
（1）树脂含量：一般树脂含量45-65 ％，指树脂在半固化片中所占百分比。其含量高介电常数低，击穿电压高，尺寸稳定、挥发物含量高。
（2）树脂流动度：树脂流动度一般在25-40 ％，指能流动的树脂占树脂总量的百分数。流动度高、在层压过程中树脂流失多，容易产生缺胶。流动度低，容易填充，形成间隙困难，产生气流，空洞。
（3）凝胶时间：凝胶时间取在140-190秒之间，指树脂在加热情况下处于液态流动的总时间。凝胶时间长、能使树脂有效地填满图形，有利层压参数的控制。
（4）挥发物含量：挥发物含量取为 ≤ 0.3％、指小分子溶剂在预固化时的残余物占半固化片的百分比重量。含量高，在层压中容易形成气流。
（5）半固化片的储存条件：相对湿度30-50 ％，温度为21℃，存放期为3个月。密封塑料袋，放入干燥剂，洁净环境中存放。
2: 内层图形的处理：通过表面铜层的氧化处理，增大铜表面的粗糙度，增大与树脂的接触面积，增大树脂与铜层的结合力。同时，增加Cu表面 (带极性的Cu2O和CuO表面)与树脂极性键之间的键合力，Cu层表面氧化在高温下不受潮气影响，减少了Cu层与树脂分层的可能性。
氧化处理流程： 去 油 → 水 洗 → 微 蚀 → 水 洗 → 预 浸
去 油：Na3PO4 (40-60 g/l)、Na2CO3 (40-60g/l)、NaOH (10-20 g/l)、
Na2SiO3 (2-5 g/l) 温度40-80℃，时间6-8分钟。
微 蚀：Na2S208 (60-120 g/l)、H2S04（10％V），温度20-40℃，
预 浸：Na0H (30-50g/l)、Na2CO3(6-15％) 、温度40℃，时间2-3分钟。
氧 化：NaOH (5-40g/l)、Na2CO3 (6-20g/l)、Na2ClO2 (60-120g/l)、
后处理：还原剂（20％）、酸（5％）、温度50-80℃、时间6-8分钟。
4Cu + NaClO2 →2 Cu 2O + NaCl
Cu2O + H2O→ Cu (OH)2 + Cu
3 Cu + NaClO2 →Cu O + Cu 2O + NaCl
氧化层中Cu2O为棕色，CuO为黑色，通常称棕化或黑化处理。
3:多层板的压合：
（1）叠层：叠板方式（顺序）：模板 / 缓冲纸（牛皮纸、降低散热，缩小层间温差）/ 不锈钢分隔板 / 离型膜（PTFE材料，起保护分隔板作用）/ 内层单片 / 半固化片 / 外层铜箔。
（2）定位：采用Mass（无销钉定位）法，或销钉定位法（定位精度，适用6层以上多层板的压合定位。其原因是：以板子或菲林为中心位置偏差为零，尺寸变化按X、Y方向均匀分摊）。要求销钉选用强度高，变形小的金属材料制造，精度要求控制在0.0254 mm以内，根据层压多层板数量选用不同长度的销钉。
（3）层压：目前采用油加热式或电加热式真空层压机进行多层板的压合。层压过程应严格控制温度（160-180℃），压力（250-5000 PSI），温升速度, 根据树脂、缓冲膜、层压板的厚度等确定。
PCB板层压工艺及分层要求
PCB板多层层压板总厚度和层数等参数受到PCB的板材特性限制。特殊板材一般可提供的不同厚度的板材品种有限，因而设计者在PCB设计过程中必须要考虑板材特性参数、PCB加工工艺的限制。
其中FR4板材有各种厚度，适用于多层层压的板材品种齐全。下表以FR4板材为例给出一种多层板层压结构和板材厚度分配参数，以供PCB设计工程师参考。
表一 FR4层压板结构参数
其中FR4六层板、完成板厚度为1.6mm，其层压结构如下图所示。
下面是FR4/PTFE/F4/S1139/RO4350等几种板材的参数说明。
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