說到PCB，很多朋友會想到它在我們周圍隨處可見，從一切的家用電器，電腦內(nèi)的各種配件，到各種數(shù)碼產(chǎn)品，只要是電子產(chǎn)品幾乎都會用到PCB，那么到底什么是PCB呢？

PCB就是PrintedCircuitBlock,即印制電路板，供電子組件安插,有線路的基版。通過使用印刷方式將鍍銅的基版印上防蝕線路,并加以蝕刻沖洗出線路。PCB可以分為單層板、雙層板和多層板。各種電子元件都是被集成在PCB上的，在最基本的單層PCB上，零件都集中在一面，導(dǎo)線則都集中在另一面。這么一來我們就需要在板子上打洞，這樣接腳才能穿過板子到另一面，所以零件的接腳是焊在另一面上的。因為如此，這樣的PCB的正反面分別被稱為零件面(ComponentSide)與焊接面(SolderSide)。雙層板可以看作把兩個單層板相對粘合在一起組成，板的兩面都有電子元件和走線。有時候需要把一面的單線連接到板的另一面，這就要通過導(dǎo)孔(via)。導(dǎo)孔是在PCB上，充滿或涂上金屬的小洞，它可以與兩面的導(dǎo)線相連接。現(xiàn)在很多電腦主板都在用4層甚至6層PCB，而顯卡一般都在用了6層PCB，很多高端顯卡像nVIDIAGeForce4Ti系列就采用了8層PCB，這就是所謂的多層PCB。在多層PCB上也會遇到連接各個層之間線路的問題，也可以通過導(dǎo)孔來實(shí)現(xiàn)。由于是多層PCB，所以有時候?qū)Э撞恍枰┩刚麄€PCB，這樣的導(dǎo)孔叫做埋孔(Buriedvias)和盲孔(Blindvias)，因為它們只穿透其中幾層。盲孔是將幾層內(nèi)部PCB與表面PCB連接，不須穿透整個板子。埋孔則只連接內(nèi)部的PCB，所以光是從表面是看不出來的。在多層板PCB中，整層都直接連接上地線與電源。所以我們將各層分類為信號層(Signal)，電源層(Power)或是地線層(Ground)。如果PCB上的零件需要不同的電源供應(yīng)，通常這類PCB會有兩層以上的電源與電線層。采用的PCB層數(shù)越多，成本也就越高。當(dāng)然，采用更多層的PCB對提供信號的穩(wěn)定性很有幫助。專業(yè)的PCB制作過程相當(dāng)復(fù)雜，拿4層PCB為例。

主板的PCB大都是4層的。制造的時候是先將中間兩層各自碾壓、裁剪、蝕刻、氧化電鍍后，這4層分別是元器件面、電源層、地層和焊錫壓層。再將這4層放在一起碾壓成一塊主板的PCB。接著打孔、做過孔。洗凈之后，將外面兩層的線路印上、敷銅、蝕刻、測試、阻焊層、絲印。最后將整版PCB(含許多塊主板)沖壓成一塊塊主板的PCB，再通過測試后進(jìn)行真空包裝。如果PCB制作過程中銅皮敷著得不好，會有粘貼不牢現(xiàn)象，容易隱含短路或電容效應(yīng)(容易產(chǎn)生干擾)。PCB上的過孔也是必須注意的。如果孔打得不是在正中間，而是偏向一邊，就會產(chǎn)生不均勻匹配，或者容易與中間的電源層或地層接觸，從而產(chǎn)生潛在短路或接地不良因素。


銅線布線過程


制作的第一步是建立出零件間聯(lián)機(jī)的布線。我們采用負(fù)片轉(zhuǎn)印方式將工作底片表現(xiàn)在金屬導(dǎo)體上。這項技巧是將整個表面鋪上一層薄薄的銅箔，并且把多余的部份給消除。追加式轉(zhuǎn)印是另一種比較少人使用的方式，這是只在需要的地方敷上銅線的方法，不過我們在這里就不多談了。正光阻劑是由感光劑制成的，它在照明下會溶解。有很多方式可以處理銅表面的光阻劑，不過最普遍的方式，是將它加熱，并在含有光阻劑的表面上滾動。它也可以用液態(tài)的方式噴在上頭，不過干膜式提供比較高的分辨率，也可以制作出比較細(xì)的導(dǎo)線。遮光罩只是一個制造中PCB層的模板。在PCB上的光阻劑經(jīng)過UV光曝光之前，覆蓋在上面的遮光罩可以防止部份區(qū)域的光阻劑不被曝光。這些被光阻劑蓋住的地方，將會變成布線。在光阻劑顯影之后，要蝕刻的其它的裸銅部份。蝕刻過程可以將板子浸到蝕刻溶劑中，或是將溶劑噴在板子上。一般用作蝕刻溶劑使用三氯化鐵等。蝕刻結(jié)束后將剩下的光阻劑去除掉。一
布線寬度和電流一般寬度不宜小于0.2mm(8mil)，在高密度高精度的PCB上，間距和線寬一般0.3mm(12mil)。當(dāng)銅箔的厚度在50um左右時，導(dǎo)線寬度1～1.5mm (60mil) = 2A。公共地一般80mil，對于有微處理器的應(yīng)用更要注意。二
到底多高的頻率才算高速板?當(dāng)信號的上升/下降沿時間< 3~6倍信號傳輸時間時,即認(rèn)為是高速信號。對于數(shù)字電路，關(guān)鍵是看信號的邊沿陡峭程度，即信號的上升、下降時間。按照一本非常經(jīng)典的書《HighSpeedDigtalDesign>的理論，信號從10%上升到90%的時間小于6倍導(dǎo)線延時,就是高速信號!——即8KHz的方波信號，只要邊沿足夠陡峭,，一樣是高速信號，在布線時需要使用傳輸線路論。三
PCB的堆疊與分層多層印制板有更好的電磁兼容性設(shè)計，使得印制板在正常工作時能滿足電磁兼容和敏感度標(biāo)準(zhǔn)，正確的堆疊有助于屏蔽和抑制EMI。多層印制板分層及堆疊中一般遵循以下基本原則：①電源平面應(yīng)盡量靠近接地平面，并應(yīng)在接地平面之下；②布線層應(yīng)安排與映象平面層相鄰；③電源與地層阻抗最低；④在中間層形成帶狀線，表面形成微帶線。兩者特性不同；⑤重要信號線應(yīng)緊臨地層。多層板相對于普通雙層板和單層板的一個非常重要的優(yōu)勢就是：信號線和電源可以分布在不同的板層上，提高信號的隔離程度和抗干擾性能。然而,不少工程師對于PCB的分層和堆疊仍感到頭痛,以常用的4層板為例。

四層板有以下幾種疊層順序（下面分別把各種不同的疊層優(yōu)劣作說明）

第一種情況：

應(yīng)當(dāng)是四層板中最好的一種情況。

因為外層是地層，對EMI有屏蔽作用，同時電源層同地層也可靠得很近，使得電源內(nèi)阻較小，取得最佳郊果。

但第一種情況不能用于當(dāng)本板密度比較大的情況。因為這樣一來，就不能保證第一層地的完整性，這樣第二層信號會變得更差。

另外，此種結(jié)構(gòu)也不能用于全板功耗比較大的情況。

第二種情況：

是我們平時最常用的一種方式。