PCB 設(shè)計(jì)這事兒，門道遠(yuǎn)比外行人想象的多。從最基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)原則到元件怎么搭配，每個(gè)環(huán)節(jié)都有看不見的 “潛規(guī)則”。但要說真正讓工廠師傅們皺眉頭的，還得是高多層電路板 —— 尤其是十層往上的，每次加工都像打一場硬仗，難點(diǎn)藏在各個(gè)環(huán)節(jié)里，咱們慢慢嘮。

先說說啥是高多層板吧。一般超過 10 層，甚至到 20 層以上的 PCB 板，就屬于這個(gè)范疇了。和普通多層板比起來，它的加工難度簡直是 “地獄模式”。為啥？你想想，通信基站、高端服務(wù)器這些設(shè)備里用的板，隨便出點(diǎn)問題就是大事故，所以對(duì)品質(zhì)和可靠性的要求，用 “吹毛求疵” 來形容一點(diǎn)不為過。這兩年 5G 基站鋪天蓋地建，航空航天項(xiàng)目也越來越多，這些領(lǐng)域?qū)Ω叨鄬影宓男枨笠恢本痈卟幌拢S師傅們的壓力可想而知。

那高多層板的加工難點(diǎn)到底在哪兒呢？其實(shí)就藏在它的 “特殊體質(zhì)” 里：層數(shù)多、板子厚、線路密得像蜘蛛網(wǎng)、通孔數(shù)都數(shù)不清，尺寸還特別大，偏偏中間的介質(zhì)層又薄得跟蟬翼似的。這種 “矛盾體質(zhì)” 讓每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都充滿挑戰(zhàn)，尤其是下面這幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn) ——

層間對(duì)準(zhǔn)：像搭積木，每層都得嚴(yán)絲合縫

高多層板層數(shù)多，客戶對(duì)每層的對(duì)準(zhǔn)精度要求極高，通常要控制在 75 微米以內(nèi)。75 微米是啥概念？差不多就是一根頭發(fā)絲直徑的一半。但實(shí)際生產(chǎn)中，板子尺寸大，車間溫濕度一有變化，不同芯板材料的熱脹冷縮程度不一樣，疊層時(shí)就容易 “走位”。打個(gè)比方，這就像用不同材質(zhì)的積木搭高樓，稍微有點(diǎn)溫差，某一層歪了，整棟樓的結(jié)構(gòu)就受影響。再加上定位方式的限制，要做到每層嚴(yán)絲合縫，簡直是 “在針尖上跳舞”。

內(nèi)層電路：在薄如紙片的芯板上 “繡花”

高多層板常用高 TG 板、高速板這些特殊材料，做內(nèi)層電路時(shí)就像在薄如紙片的芯板上繡精細(xì)的花紋：線寬和線間距小到肉眼快看不清，稍微有點(diǎn)偏差就容易開路或短路，良品率全靠師傅們的經(jīng)驗(yàn)和設(shè)備精度；信號(hào)層多，自動(dòng)檢測設(shè)備（AOI）都難免有漏檢的時(shí)候，畢竟 “林子大了什么鳥都有”，層多了問題也跟著多；芯板薄，曝光時(shí)容易起皺，蝕刻時(shí)稍不注意就卷邊，而且這類板子大多是系統(tǒng)板，尺寸大，一旦報(bào)廢，成本損失可不小。

壓合工藝：多層 “餅干” 疊一起，火候很關(guān)鍵

壓合環(huán)節(jié)需要把多張芯板和半固化片疊在一起，這過程就像烤多層餅干，溫度和壓力控制不好，就容易出問題：

溫度太高或壓力不均，可能導(dǎo)致滑層、分層，中間還可能留下氣泡或空洞，相當(dāng)于 “餅干烤夾生了”；材料的耐熱性、含膠量必須精準(zhǔn)計(jì)算，不然壓出來的板子 “體質(zhì)弱”，后續(xù)可靠性測試容易 “掉鏈子”；層數(shù)多，各層材料的膨脹收縮率難以完全一致，薄層間絕緣層在高溫蒸煮、熱沖擊等測試中，很容易成為 “薄弱環(huán)節(jié)”。

鉆孔加工：深孔細(xì)孔多，鉆頭也 “犯難”

鉆孔時(shí)，高多層板的 “厚度 + 硬度” 組合對(duì)鉆頭很不友好：

板厚加上總銅厚，鉆頭長時(shí)間工作容易疲勞斷裂，尤其是密集 BGA 區(qū)域，孔壁間距小，還可能引發(fā)導(dǎo)電陽極絲（CAF）失效，這對(duì)電路穩(wěn)定性是個(gè)大威脅；板子太厚，鉆孔時(shí)鉆頭容易偏斜，孔打歪了，整個(gè)板子基本就廢了；高 TG 板等材料硬度高，鉆孔后孔壁光潔度難保證，去鉆污和毛刺得反復(fù)處理，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。