第 0 阶段 · 入门全景课 · 重点理解
0-07 一块 PCB 从设计、制板、贴装到测试的全过程
沿流程说明设计怎样成为裸板、装配板和产品，并说清为什么这些后续环节会影响布局布线。
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上一课认识了工程师的工作与交付。这一课继续追踪交付资料：它们怎样变成 PCB（Printed Circuit Board，印制电路板），再走向真正能工作的产品？
快速理解 · 先沿着一张图走一遍
产品功能、使用条件、器件资料和结构尺寸等，是设计的起点。原理图定义器件怎样连接，Layout（布局布线）把连接落实到板上的实际位置与铜结构，所以两者都需要。
输出前还需要 Design Review（设计审查）：对照要求核对设计，发现问题就修改并复查。下面每一步只解释“做什么”和“为什么与布局布线有关”，不要求你现在掌握工艺操作。
1 · 设计需求
这一步是干什么的明确产品要完成的功能、使用条件和结构空间，这些构成设计输入。
Layout 工程师为什么需要知道布局布线需要知道连接器开口、板子大小等边界，缺失的要求要先确认。
快速理解 · 板厂先做出有铜连接的裸板
板厂依据制造资料，把设计中的线、孔、焊盘、铜皮和板框做成真实结构。裸板已有连接结构，但还没有装上元器件，不能把它当作已经能工作的完整电子产品。
深入了解 · 一种多层板制造路线，只看大框架
不同 PCB 类型、不同厂商、不同工艺路线会有差异。 下面是一种简化示意，不是所有工厂的固定顺序；工序之间还有清洗和过程检验等未逐项列出。
- 开料：把原材料裁成适合加工的尺寸。
- 内层图形：在将被包在板内的铜层上形成所需连接图形。
- 层压：把铜层和绝缘材料按要求叠合成板。
- 钻孔：形成设计要求的孔结构。
- 孔金属化 / 沉铜：在需要导电的孔壁等位置建立导电基础。
- 外层图形：在这条示例路线中，先定义外层需要保留、加厚的图形位置。
- 电镀：增加相应位置的金属厚度，形成所需导电结构。
- 外层蚀刻：去掉不需要的铜，留下所需线路图形。
- 阻焊：形成覆盖部分板面的保护层，并在需要焊接处留出开口。
- 表面处理与字符：处理裸露焊接表面，并制作位号等标识；两者的安排依工艺而定。
- 外形加工：加工出设计要求的板外形。
- 电测试：核对裸板的电气连接是否符合设计。
- 检验：核对外观、尺寸等约定要求。
这里选择了外层图形成像后再进行图形电镀的路线；其他路线的成像、电镀及蚀刻安排可能不同。不要背这份顺序，先记住“设计的结构必须被真实加工出来”。
深入了解 · 图上的孔和线最后怎样做出来
Via（过孔）和插件孔需要通过钻孔等工艺形成真实孔结构；其中需要导电的孔还要形成导电孔壁。不是每个孔都要连接铜层，不能把所有孔一概当成过孔。
蚀刻需要把不需要的铜去掉，留下设计要求的图形。因此图上的细线、间距和孔，都要与实际制造能力相容。孔的偏位、孔环与孔径公差，以及线宽、线距、铜厚的具体限制，留到后面的制造课程学习。
快速理解 · 裸板做好，还需要把元器件焊上去
SMT（Surface Mount Technology，表面贴装技术） 把适合的元器件焊到板面焊盘上。常见的贴装过程可以先这样理解：
焊膏 → 贴片 → 回流焊 → 检验
先在焊接位置放上含焊料的膏状材料，再把器件放到对应位置；回流焊通过加热使焊料熔化，冷却后形成焊接连接，随后检查装配结果。这里的“回流焊”是焊接工艺名称，不是在讲电流的返回路径。
THT（Through-Hole Technology，通孔插装技术） 则把器件引脚插入预先做好的孔，再焊接形成连接。只把引脚插进孔里，通常还不算完成焊接装配。
深入了解 · 一块板可以同时有贴片和插件吗
可以。同一块板可能包含两类器件，实际先后安排、焊接方式与检验步骤由器件和装配工艺决定。刚才的四步是常见贴装概览，不是所有装配任务都照同一套顺序。
装配方不仅需要裸板，还需要正确器件、位置、方向与相关说明。焊盘不合适或方向资料错误，可能使零件装不上或焊接出问题；具体参数和检查方法后续再学。
快速理解 · 两种测试，回答两个问题
裸板电测试：线路有没有按设计做出来
在没有装元器件时，检查应该相连的位置是否连通、不该相连的位置是否被意外连在一起。它核对的是裸板连接，不能证明以后装好元器件的电路功能一定正确。
装配后的功能测试：整个电路能否正常工作
装好元器件后，再按要求检查实际功能，例如指示灯能否按预期亮起、接口能否完成指定工作。即使裸板合格，也可能因器件、焊接或设计问题而不能正常工作，所以仍需测试。
深入了解 · 通过一次测试就代表所有方面都合格吗
测试只能覆盖已经安排的检查内容。功能正常不自动代表所有制造、使用条件和可靠性要求都已满足，实际产品需要按约定完成相应验证。
本课只区分裸板连接检查和装配后的功能检查，不学习测试程序或工装设计。若测试发现问题，还需要定位原因、修正并重新确认，而不是直接把板子当成成品。
为什么 Layout 工程师要懂后面的生产？
很多设计规则都有现实原因。先认识下面这些因果关系，不记具体尺寸：
- **孔设计得太小：**板厂可能难以稳定加工。
- **线宽或线距太小：**形成正确铜图形的制造难度会上升。
- **器件挤得太近：**装配、检查和返修可能困难。
- **焊盘不合理：**焊接连接可能出现问题。
- **板框或接口位置不合理：**板子可能装不进外壳，或线缆无法插入。
深入了解 · 规则为什么不能凭感觉指定
这些风险与具体工艺、器件和产品要求有关，不存在本课可以给所有设计通用的一组尺寸。制造、装配、可靠性和测试需求，都可能成为设计规则的来源。
上一课认识的 DFM（可制造性设计）就是把实际制造能力纳入设计。后续课程会逐项联系真实缺陷与设计规则；现在先建立“设计决定会进入真实生产”的意识。
一个排序练习 · 用自己的话串起来
本课记住五件事
- 原理图定义连接，布局布线把连接落实为可制造的板设计。
- 设计经过审查并输出配套资料，板厂才据此制造裸板。
- 裸板做好后还需装配元器件，才具备电路功能。
- 裸板电测试与装配后的功能测试不能互相代替。
- 了解制造与装配，是为了在设计阶段减少实际生产问题。
下一课会认识原理图工具和板设计工具的分工；当前只保留预告。