在PCB（印刷电路板）出现之前，电路通常是由点到点的接线构成的。这种方法可靠性较低，因为随着时间的推移，电线可能会断裂，导致电路断开或短路。绕线技术作为电路制造的重要进展，通过将细线缠绕在连接点的柱子上来提升线路的耐用性和可更换性。

随着电子行业从真空管、继电器转向硅半导体和集成电路，电子元件的尺寸和成本逐渐降低。这促使电子产品更加频繁地进入消费市场，制造商们也开始寻找更小巧且更具性价比的解决方案。于是，PCB应运而生。

PCB制作工艺

PCB的制造过程相当复杂，以四层PCB为例，主要步骤包括PCB布局、芯板制作、内层PCB布局转移、芯板打孔与检查、层压、钻孔、孔壁铜化学沉淀、外层PCB布局转移及外层PCB蚀刻等。

1. PCB布局

制作PCB的第一步是整理并检查PCB布局。PCB工厂收到设计公司提供的CAD文件，由于不同的CAD软件有不同的文件格式，因此工厂会将其转换为通用格式如Extended Gerber RS-274X或Gerber X2。工程师随后会检查PCB布局是否符合生产标准，是否存在缺陷。

2. 芯板制作

在制作芯板前，需要清洗覆铜板，防止灰尘导致短路或断路问题。对于多层PCB，例如8层PCB，实际上是通过三层覆铜板（芯板）和两层铜膜，用半固化片粘合而成。四层PCB则只需一层芯板和两层铜膜。

3. 内层PCB布局转移

内层PCB布局转移需先制作芯板的两层线路。覆铜板清洗干净后，会在表面涂上感光膜，这种膜在光照下会硬化，从而形成保护膜。通过双层PCB布局胶片和紫外线照射，感光膜会在需要的地方硬化。之后用碱液清洗未硬化的感光膜，再用强碱如NaOH去除不需要的铜箔，最终露出所需的PCB布局线路。

4. 芯板打孔与检查

芯板制作完成后，需要打对位孔，便于后续与其它材料对齐。检查环节非常重要，因为一旦芯板与其他层压制在一起便无法修改。检查过程中，机器会自动与PCB布局图纸对比，确保无误。

5. 层压

层压过程需要用到一种名为半固化片的新材料，它不仅作为粘合剂，还具有绝缘作用。在层压过程中，将下层铜箔和两层半固化片固定好位置，再加入芯板和其他层，最后用高压和高温固定在一起。

6. 钻孔

为了将四层PCB中的铜箔连接起来，需要钻出贯穿所有层的孔，并将孔壁金属化以导电。钻孔前，需用X射线钻孔机定位，确保孔位准确。

7. 孔壁铜化学沉淀

大多数PCB设计通过穿孔连接不同层的线路。为了确保良好的导电性，孔壁需要覆盖一层约25微米厚的铜膜。这一步骤通过化学沉积法实现，整个过程由机器自动控制。

8. 外层PCB布局转移

接下来将外层PCB布局转移到铜箔上，过程与内层芯板PCB布局转移类似，但采用正片做板。内层PCB布局转移采用减成法，而外层则采用正片法。通过影印胶片和感光膜将PCB布局转移到铜箔上，并确保孔位有足够厚度的铜膜。

9. 外层PCB蚀刻

最后，通过自动化生产线完成蚀刻。首先清洗掉固化的感光膜，然后用强碱去除不需要的铜箔，再用退锡液去除镀锡层，最终完成4层PCB布局。

通过上述工艺，一张复杂的PCB便制作完成。这一过程不仅体现了电子制造技术的进步，也展示了现代科技的精密与复杂。