① PCB钻孔是什么过程
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pcb二次钻孔_PCB二次钻孔是什么?PCB钻孔有哪些常见问题 原创
2020-12-21 15:27:04
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PCB钻孔是PCB制版的一个过程,也是非常重要的一步。主要是给板子打孔,走线需要,要打个过孔,结构需要,打个孔做定位什么的;多层板子打孔不是一次打完的,有些孔埋在电路板内,有些就在板子上面打通了,所以会有一钻二钻。
一钻是需要沉铜工序的,也就是把孔内镀上铜,使得可以连接上下层,例如过孔,原件孔等
二钻的孔就是不需要沉铜的孔,例如螺丝孔,定位孔,散热槽等等,这些孔内兜不需要有铜的。二钻必须在一钻后面,也就是说工序是分开的。
PCB钻孔常见问题
1、断钻咀
产生原因有:主轴偏转过度;数控钻机钻孔时操作不当;钻咀选用不合适;钻头的转速不足,进刀速率太大;叠板层数太多;板与板间或盖板下有杂物;钻孔时主轴的深度太深造成皮凳钻咀排屑不良发生绞死;钻咀的研磨次数过多或超寿命使用;盖板划伤折皱、垫板弯曲不平;固定基板时胶带贴的太宽或是盖板铝片、板材太小;进刀速度太快造成挤压;补孔时操作不当;盖板铝片下严重堵灰;焊接钻咀尖的中心度与钻咀柄中心有偏差。
2、孔损
产生原因为:断钻咀后取钻咀;钻孔时没有铝片或夹反底版;参数错误;钻咀拉长;钻咀的有效长度不能满足钻孔叠板厚度需要;手钻孔;亩庆板材特殊,批锋造成。
3、孔位偏、移,对位失准
产生原因为:钻孔过程中钻头产生偏移;盖板材料选择不当,软硬不适;基材产生涨缩而造成孔位偏;所使用的配合定位工具使用不当;钻孔时压脚设置不当,撞到销钉使生产板产生移动;钻头运行过程中产生共振;弹簧夹头不干净或损坏;生产板、面板偏孔位或整叠位偏移;钻头在运行接触盖板时产生滑动;盖板铝片表面划痕或折痕,在引导钻咀下钻时产生偏差;没有打销钉;原点不同;胶纸未贴牢;钻孔机的X、Y轴出现移动偏差;程序有问题。
4、孔大、孔小、孔径失真
产生原因为:钻咀规格错误;进刀速度或转速不恰当;钻咀过度磨损;钻咀重磨次数过多或退屑槽长度底低于标准规定;主轴本身过度偏转;钻咀崩尖,钻孔孔径变大;看错孔径;换钻咀时未测孔径;钻咀排列错误;换钻咀时位置插错;未核对孔径图;主轴放不下刀,造成压刀;参数中输错序号。
5、漏钻孔
产生原因有:断钻咀(标识不清);中途暂停;程序上错误;人为无意删除程序;钻机读取资料时漏读取。
6、批锋
产生原因有:参数错误;钻咀磨损严重,刀刃不锋利;底板密度不够;基板与基板、基板与底板间有杂物;基板弯曲变型形成空隙;未加盖板;板材材质特殊。
② 在电路板PCB制作中,什么是阻焊绿油呢
绿油即液态光致阻焊剂,是一种丙烯酸低聚物。作为一种保护层,涂覆在印制电路板不需焊接的线路和基材上,或用作阻焊剂。目的是长期保护所形成的线路图形。
其显著作用如下:
(1)防止导体电路的物理性断线;
(2)焊接工艺中,防止因桥连产生的短路;
(3)只在必须焊接的部分进行焊接,避免焊料浪费;
(2)电路板退槽扩展阅读:
化学成分:
丙烯酸低聚物[C6H4OCH2CH(OH)CH2COOCH=CH2CH2)n],
丙烯酸单体[(CH2=CHCOOCH2)3CCOH2OH3],色素[SiO2,TaLc]
绿油通常是乙炔氢化的副产物,其粘度相对较大。 应通过绿色油塔除去加氢脱乙酰化。
液体光学图像焊接油墨的主要成分包括:具有照相性能的环氧树脂和丙烯酸树脂,如丙二醇环氧树脂,酚醛清漆环氧树脂,中酚环氧树脂和乙基氨基甲酸乙酯;
光引发剂如噻吨酮,二苯甲酮,羰基化合物,酮,胺有机金属化合物等; 二氧化硅粉末等填料; 芳香酯,酸酐,肟等固化剂; 溶剂; 如醚酯; 消泡剂等。 涂布方法通常使用丝网印刷,类似于湿膜。
③ PCB是什么意思还是什么东西
我们通常说的PCB是指没有上元器件的电路板。通常情况下,在绝缘材料上,按预定设计,制作印制线路、印制元件或两者组合而成的导电图形称为印制电路。
而在绝缘基材上提供元器件之间电气连接的导电图形,称为印制线路。印制电路或印制线路的成品板称为印制线路板,亦称为印制板或印制电路板。
④ PCB电路板制作流程
1、打印电路板。将绘制好的电路板用转印纸打印出来,注意滑的一面面向自己,一般打印两张电路板,即一张纸上打印两张电路板。在其中选择打印效果最好的制作线路板。
2、裁剪覆铜板,用感光板制作电路板全程图解 。覆铜板,也就是两面都覆有铜膜的线路板,将覆铜板裁成电路板的大小,不要过大,以节约材料。
3、预处理覆铜板。用细砂纸把覆铜板表面的氧化层打磨掉,以保证在转印电路板时,热转印纸上的碳粉能牢固的印在覆铜板上,打磨好的标准是板面光亮,没有明显污渍。
4、转印电路板。将打印好的电路板裁剪成合适大小,把印有电路板的一面贴在覆铜板上,对齐好后把覆铜板放入热转印机,放入时一定要保证转印纸没有错位。一般来说经过2-3次转印,电路板就能很牢固的转印在覆铜板上。热转印机事先就已经预热,温度设定在160-200摄氏度,由于温度很高,操作时注意安全!
5、腐蚀线路板,回流焊机。先检查一下电路板是否转印完整,若有少数没有转印好的地方可以用黑色油性笔修补。然后就可以腐蚀了,等线路板上暴露的铜膜完全被腐蚀掉时,将线路板从腐蚀液中取出清洗干净,这样一块线路板就腐蚀好了。腐蚀液的成分为浓盐酸、浓双氧水、水,比例为1:2:3,在配制腐蚀液时,先放水,再加浓盐酸、浓双氧水,若操作时浓盐酸、浓双氧水或腐蚀液不小心溅到皮肤或衣物上要及时用清水清洗,由于要使用强腐蚀性溶液,操作时一定注意安全!
6、线路板钻孔。线路板上是要插入电子元件的,所以就要对线路板钻孔了。依据电子元件管脚的粗细选择不同的钻针,在使用钻机钻孔时,线路板一定要按稳,钻机速度不能开的过慢,请仔细看操作人员操作。
7、线路板预处理。钻孔完后,用细砂纸把覆在线路板上的墨粉打磨掉,用清水把线路板清洗干净。水干后,用松香水涂在有线路的一面,为加快松香凝固,我们用热风机加热线路板,只需2-3分钟松香就能凝固。8、焊接电子元件。焊接完板上的电子元件,通电。
⑤ 电路板是怎么生产的上面的线路有什么讲究
电路板的全称是印刷电路板,显然它是通过印刷工艺制作的。
电路板的原材料是覆铜板,它是一块表面有一薄层铜箔的绝缘板。制作时,将PCB图打印出来弄到覆铜板上,让油墨或其它物质覆盖在铜箔需要保留的地方,其他地方裸露,之后使用氯化铁溶液或过硫酸铵溶液进行腐蚀,有物质覆盖的地方的铜接触不到腐蚀液,就保留下来了,而裸露部分的铜则全部被腐蚀掉。这样就做成了电路板的半成品。常用的制作方法有热转印法和感光法,工厂制作一般使用感光法,个人业余制作一般使用热转印法。
什么叫线路板?(印制板)
答:指印制电路或印制线路的成品板称为印制电路板或印制线路板,也称印制板英文缩写:PCB
2.什么叫印制电路?
答:指在绝缘的基材上,按预定设计的电气线路图样印制成印制导电线路,印制电子元件字符或两者组合而成的导电图形.
3.什么叫印制线路?
答:指在绝缘的基材上,按预定设计,提供给电子元件电气连接的导电图形(它不包括印制在基板上电子元件符号).
4.印制电路板的作用及用途是什么?
答:印制电路板(PCB)是提供给电子元件依附,安装的载体,同时也是各电子元件之间相互连通形成 电气传导媒体.
二. 制作线路板的主要组成物料?
1. 覆铜板(板材)定义:将绝缘材料在真空高压之条件下贴合上铜箔使之粘合,形成覆铜板,是制作PCB的核心物料.
2. 覆铜板的种类包括哪些?
a.普通纸板料:代号(XPC 94HB)指采用牛皮纸张,酚醛树脂,铜箔等物料制作而成的板材,外观颜色呈深黄带棕,牛皮纸状色.
b.阻燃性纸板料:代号(FR-1 94V0):指采用牛皮纸张,酚醛树脂,铜箔及带有阻燃之化工原料的板材,外观颜色呈,浅黄色,同时板材背面有:红色字符供应商标记,不易燃烧着火.
c.半铍纤板:代号(CEM-1):指采用牛皮纸张,玻璃纤维,环氧树脂,铜箔等物料制作而成的板材,外观颜色呈,陶瓷状,同时在板材反面有红色字符供应商标记,不易燃烧着火.
d.玻璃纤维板:代号(FR-4):指采用玻璃纤维,环氧树脂,铜箔等物料制作而成的板材,外观颜色呈黄色通透状晶莹基材内一般混有红色字符供应商标记,不易燃烧着火.
3. UL安全标准燃烧等级包括哪些?
a.什么叫UL安全标准?
答:指美国电子电气协会对电子产品的燃烧等级的安全性制定的相关标准并由UL认证机构监督,鉴定其相关要求是否符合美国安全性标准,通过认证认可的产品进入美国市场须印有UL(兄)的标识及认可编号.
b.燃烧等级及相关标准是什么?
答:1.在板材中显示蓝色字符的标识区分为:在UL安全标准中燃烧等级为94HB.
2.在板材中显示红色字符的标识区分为:在UL安全标准中燃烧等级为:94V0
3.两者明确区分为:当处于燃烧状态时,燃烧等级为94HB的物体离开火焰后继续燃烧,燃烧等级为94V0的物体离开火焰后会停止燃烧.
4.表面覆铜箔的要求包括哪些?
a.铜箔分量:
一般以重量单位”OZ(安士)”表示,常用的覆铜板铜厚为1/2OZ(即17um),1OZ(35um)两种铜厚.
b.厚度单位换算:
铜箔:镀层厚度的常用单位:公制为(MICRON)微米(um)英制常用单位为(MICROINCH)微寸或MIL(1mil≈0.0254mm) 1mm=1000um=39.37mil
c.换算实例:
1mil=0.0254mm≈0.025mm 0.0254mm*39.37mil=1m即1mm=39.37mil≈40mil*0.25=1mm
附注:上述只属较常用板材铜箔厚度种类,并非板材之全部,一般有(0.4-3.0MM厚度)
5.阻焊绿油,字符油分类:
a.阻焊绿油之作用是什么?
答:将印制板上覆盖上一层能阻止在元件焊接时易导致锡短路的物料,同时并能起绝缘抗阻的作用,防止短路发生,并抗氧化(类似油漆的物质)
b.阻焊的组成成份及作用?
答:阻焊的主要由:环氧树脂,石油脑,光引发剂,以及色素填充料组成,根据感观要求通常有:绿色.黄色.紫色.红色.蓝色.黑色等类型,普通用油为绿色.
c.字符油的成份及作用是什么?
答:字符油主要为:白色,黑色,黄色普通常用颜色为:白色,主要成份同阻焊成份类同,它主要印制在线路阻焊表面,是明确各电子元件焊接位所安装元件代号,方便元件安装,故障维修准确快捷不至于出错故也称:字符油.
三. 怎样才能做好优质的产品?
因PCB板制作是一项工序繁杂,制作工序精细,生产成本高昂的产品,一旦制程稍有操作不当会直接造成巨大的经济损失而前功尽弃,所以生产过程中大家须严格按以下要求生产.
1. 严格按制程工艺参数控制生产,未经许可批准,任何人不得私自更改调校.
2. 生产前及生产过程中要经常检查设备,参数运作状况,出现异样须即时汇报直属管理以便作出妥善处理.
3. 生产第一时间及新版次产品,必须经相关品保人员确认合格后方可量产,同时生产中要做好自检工作,确保第一次就要做好,提高合格率.
4. 定时,定期按设备保养及工艺参数要求进行检查,调校.维护.保养.
5. 生产过程及检验必须双手执板边,不允许手指触摸到板面金属.
6. 生产及检查操作时必须戴洁净的手套,不允许碰撞须轻拿轻放.
7. 交接,运输过程中必须使用适宜的工具运输,交接,做好防护工作.
8. 所有半成品过程中不允许叠放,确需要必须垫纸,并保持高度≦50mm.
9. 执板操作时,不允许单手拿贰片板.
10. 所有生产,检查质量记录必须保持整洁,并详细如实记录,以便追溯.
四. 常规双面板的工艺流程图:
镀Ni;Au
镀Cu:SN
干膜
湿膜
丝印
开料→焗板→电脑钻孔→圆角磨披锋→磨板化学沉铜(PTH) →全板电镀→磨板→
化学Ni,Au/锡
金板
喷锡
图形转移 拍片对位→曝光→显影→检查→图形电镀 退膜→蚀刻→半成品检查→
磨/洗板→丝印阻焊→白字 成型→电测→FQC→包装→出货
五. 各生产工序所属车间管辖分类
1. 电脑钻孔车间辖:开料.焗板.电脑钻孔.圆角磨披锋.
2. 电镀车间辖:磨板.化学沉铜.全板电镀.图形电镀.退膜.蚀刻.
3. 菲林房辖:磨板.贴膜.丝印.烤板.拍片对位.曝光.显影.执漏(检查).
4. 阻焊丝印辖:磨板.丝印.烤板.印字符.
5. 成形:啤板.V-CUT.手锣外形.斜边.洗板.
6. 测试:测电.修理(找点).
7. 终检:FQC.包装
六. 各工序生产流程及相关素语解释.
1. 电脑钻孔部工艺分解之作用.
A.开料:按工程设计,排版尺寸,按开料图纸方案,将大板料剪裁成工作板尺寸具体操作要求详见车间”工作指引”.
B.焗板:用高温150℃,将板材中之湿度烤干,避免在生产过程中板材收缩致使影响孔位,表面线路的偏移,制约品质,通常烤板4H.
C.电脑钻孔:按客户提供的资料,孔位大小,分布位置,孔径数量编成电脑程式,输入钻孔机一种方式,由电脑控制钻孔,精度极高.
D.圆角.磨披锋:将板角及板因剪裁时产生的披锋,毛刺利用金属利刃将其铣削干净.光滑.四角呈圆弧状,避免后序制程中易出现擦花板面现象及保持图形转移工序洁净度.
2. 电镀工艺流程分解之作用.
2.1磨板工序
2.1.1磨板的作用:将板面脏物,氧化及抗氧化层,孔壁纤维粉利用刷磨的方式去除表面确保后序品质.
2.1.2磨板的工艺流程:
入板→酸洗(稀硫酸3-5%)→循环水洗→清水洗→刷磨(上.下辘) →循环水洗→高压水洗→自来水洗→海棉辘吸干→强风吹干→热风烘干→收板
2.1.3名词解释及特性分析
酸洗配制:将浓硫酸用水稀释成浓度为3-5%的稀酸溶液.
酸洗的作用:能将铜面脏物,氧化物起到破坏,清除氧化,提高表面清洁效果.
磨刷:类似毛刷性质的圆形滚辘,在高速运转的状况下对板面进行抛光清洁.
热风烘干:利用鼓风机所产生的强风将发热管所产生的热能从风刀口吹出,达到快速烘干水份的效果.
2.2化学沉铜(PTH)
化学沉铜是一种自身催化性氧化还原化学反应,以高价金属离子置换低价离子的原理在不导电的玻璃及树脂上镀上一层幼细紧密的铜,从而达到导电的作用.
2.2.1化学沉铜(PTH)工艺流程图:
上架→整孔(除油5`-7`须加温) →水洗→微蚀(粗化APS.25-35℃) →水洗→酸洗(5-10%)→水洗→预浸(20-30℃) →活化(催化5`-7`,40±2º) →水洗→化学沉铜(15-18`,20-30℃) →水洗→浸酸恃全板电镀.
2.2.2名词解释及特性分析:
整孔:碱性(除油):一种化学清洁剂,对板面氧化,孔壁,钻污,手指膜,油污有良好的清洁效果,最关键的是能使经钻孔后产生的负电子带正电子的阳离子,以便在后序带负电子的钯图结合.
微蚀:将铜表面轻微的腐蚀,使其铜面双得粗糙不平,增加后序化学铜良好的附着力,故也称:粗化
微蚀主要成分:过硫酸铵80-120g/L,硫酸:2-3%,水.
酸浸:同磨板酸洗性质一样.
预浸:保护活化液不受污染,并能清除孔内金属纤维丝.
活化:酸性胶体钯(pd)活化液.
加速:将胶体pdcl2胶图却除部分露出钯核增强胶体钯的活性,除去多余的碱锡酸化物.
化学沉铜:综前2.2条文所述,主要成份:CuSo4,5H2O,NaOH,HCHO组成.
品质控制要点:a.定期分析,化验添加各槽液成份,或使用自动分析添加系统.
b.背光试验,检查孔壁沉铜背光效果≥9级.并每两小时测量一次
c.严格控制程工艺参数在要求范围内.
2.3全板电镀(铜)
全板电铜是将化学沉铜后的基板通过电镀铜来促使铜层稳定(由化学铜转为金属铜)而耐其长 期稳定.
2.3.1全板镀铜流程:
夹板→浸酸(3-5%)→水洗→电铜→(15-18`)→起槽→拆板
电铜工艺参数: CuSo4,5H2O 70-80g/L H2SO4:90-110ML/L HCL 40-75ppm 温度20-30 ℃ 时间15-18`
2.4图形电镀:
图形电镀:指将前序图形转移后得到的线路图形,按客户要求,对线路进行电镀所需金属的性质.
2.4.1图形电镀工艺流程:
镀Ni(15-18`)湿回收水洗微蚀(粗化)水洗酸洗
镀Cu(45-60`)水洗浸酸镀Sn水洗拆板
上架(夹板) →酸性除油(5-8分钟) →水洗→微蚀(粗化) →水洗→酸洗→
纯水洗 →退膜→蚀刻→收板
2.4.2名词解释及特性分析
酸性除油:能对图形转移后表面残留的显影药液,氧化,手指膜,油污,脏污垃圾有良好的清洁效果,对后序品质起到预防控制作用.
微蚀粗化:性质同”PTH”微蚀粗化类同.
酸洗:a.性质同磨板酸洗类同,主要去除氧化,防氧化在15分钟内.
b.锡缸前酸洗保证镀锡槽酸含量在工艺范围内,保护锡缸作用.
c.锡缸前酸洗保证镀锡槽不被铜缸,水缸氯离子污染产生氯化合物,破坏锡槽.
镀Ni;Au
工艺类型类似铜工艺性质原理,镀SN防护抗蚀刻的作用.完成后须退除表层
工艺流程: 开料—内层图形—层压—钻孔—电镀—外层—阻焊—表面处理—成型—电测试—FQC—FQA—包装—出厂
PCB单面板制作流程如下:烤板(预涨缩)——开料——前处理——贴干膜——曝光——显影——蚀刻——脱膜——外观检(AOI)——前处理——阻焊油墨印刷——预烘烤——曝光——显影——后烘烤——字符印刷——烘烤——表面处理(喷锡、化金、镀金、OSP,根据客户需求选其一)——外观检查——外形切割——外观检查——包装——出货因为是单面板,所以不存在钻孔流程双面板在开料后多了个钻孔环节。
可以肯定的是,不是光刻出来的,覆铜的边缘很不整齐。板子材质很差,几乎半透明了,应该是手工刻出来或是腐蚀的。
方法网上应该有很多,我简单介绍下:
1、使用热转印纸或蜡纸将电路印在PCB覆铜板上
2、将覆铜板放在三氯化铁溶液中腐蚀,直到剩下线路位置
3、将腐蚀后的电路板冲洗干净并阴干或吹干
4、用电钻打孔,并将打孔碎屑清理干净
5、在焊盘位置打磨干净并搪锡,无焊盘的覆铜线路涂清漆保护
举个简单的例子,就好像高速公路一样,每条线路都有具体的方向,比如去哪里?电路也是一样。每条电路都是都是绕来绕去的,因为密密麻麻的碰到哪个容易短路。
电路板是怎么生产的?电路板是由一整块覆铜板。用防腐蚀漆按电路图要求。涂抹在覆铜板上。然后把整块覆铜板放到有腐蚀液的容器里。没有涂漆的地方被腐蚀液腐蚀掉。这样留下的就是要求的电路板。
⑥ 画pcb板连线时有什么技巧
Protel布局布线经验与技巧
1.元件排列规则
1).在通常条件下,所有的元件均应布置在印制电路的同一面上,只有在顶层元件过密时,才能将一些高度有限并且发热量小的器件,如贴片电阻、贴片电容、贴IC等放在底层。
2).在保证电气性能的前提下,元件应放置在栅格上且相互平行或垂直排列,以求整齐、美观,一般情况下不允许元件重叠;元件排列要紧凑,输入和输出元件尽量远离。
3).某元器件或导线之间可能存在较高的电位差,应加大它们的距离,以免因放电、击穿而引起意外短路。
4).带高电压的元件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。
5).位于板边缘的元件,离板边缘至少有2个板厚的距离
6).元件在整个板面上应分布均匀、疏密一致。
2.按照信号走向布局原则
1).通常按照信号的流程逐个安排各个功能电路单元的位置,以每个功能电路的核心元件为中心,围绕它进行布局。
2).元件的布局应便于信号流通,使信号尽可能保持一致的方向。多数情况下,信号的流向安排为从左到右或从上到下,与输入、输出端直接相连的元件应当放在靠近输入、输出接插件或连接器的地方。
3.防止电磁干扰1).对辐射电磁场较强的元件,以及对电磁感应较灵敏的元件,应加大它们相互之间的距离或加以屏蔽,元件放置的方向应与相邻的印制导线交叉。
2).尽量避免高低电压器件相互混杂、强弱信号的器件交错在一起。
3).对于会产生磁场的元件,如变压器、扬声器、电感等,布局时应注意减少磁力线对印制导线的切割,相邻元件磁场方向应相互垂直,减少彼此之间的耦合。
4).对干扰源进行屏蔽,屏蔽罩应有良好的接地。
5).在高频工作的电路,要考虑元件之间的分布参数的影响。
4. 抑制热干扰
1).对于发热元件,应优先安排在利于散热的位置,必要时可以单独设置散热器或小风扇,以降低温度,减少对邻近元件的影响。
2).一些功耗大的集成块、大或中功率管、电阻等元件,要布置在容易散热的地方,并与其它元件隔开一定距离。
3).热敏元件应紧贴被测元件并远离高温区域,以免受到其它发热功当量元件影响,引起误动作。
4).双面放置元件时,底层一般不放置发热元件。
5.可调元件的布局
对于电位器、可变电容器、可调电感线圈或微动开关等可调元件的布局应考虑整机的结构要求,若是机外调节,其位置要与调节旋钮在机箱面板上的位置相适应;若是机内调节,则应放置在印制电路板于调节的地方。印刷电路板的设计 SMT线路板是表面贴装设计中不可缺少的组成之一。SMT线路板是电子产品中电路元件与器件的支撑件,它实现了电路元件和器件之间的电气连接。随着电子技术发展,pcb板的体积越来越小,密度也越来越高,并且PCB板层不断地增加,因此,要求PCB在整体布局、抗干扰能力、工艺上和可制造性上要求越来越高。
印刷电路板设计的主要步骤;
..1:绘制原理图。
..2:元件库的创建。
..3:建立原理图与印制板上元件的网络连接关系。
..4:布线和布局。
..5:创建印制板生产使用数据和贴装生产使用数据。
..PCB上的元件位置和外形确定后,再考虑PCB的布线。
..一、有了元件的位置,根据元件位置进行布线,印制板上的走线尽可能短是一个原则。走线短,占用通道和面积都小,这样直通率会高一些。在PCB板上的输入端和输出端的导线应尽量避开相邻平行,最好在二线间放有地线。以免发生电路反馈藕合。印制板如果为多层板,每个层的信号线走线方向与相邻板层的走线方向要不同。对于一些重要的信号线应和线路设计人员达成一致意见,特别差分信号线,应该成对地走线,尽力使它们平行、靠近一些,并且长短相差不大。PCB板上所有元件尽量减少和缩短元器件之间的引线和连接,PCB板中的导线最小宽度主要由导线与绝缘层基板间的粘附强度和流过它们的电流值决定。当铜箔厚度为0.05mm,宽度为1-1.5mm时,通过2A的电流,温度不会高于3度。导线宽度1.5mm时可满足要求,对于集成电路,尤其是数字电路,通常选用0.02-0.03mm。当然,只要允许,我们尽可能的用宽线,特别是PCB板上的电源线和地线,导线的最小间距主要是由最不坏情况下的线间绝缘电阻和击穿电压决定。对于一些集成电路(IC)以工艺角度考虑可使间距小于5-8mm。印制导线的弯曲处一般用圆弧最小,避免使用小于90度弯的走线。而直角和夹角在高频电路中会影响电性能,总之,印制板的布线要均匀,疏密适当,一致性好。电路中尽量避开使用大面积铜箔,否则,在使用过程中时间过长产生热量时,易发生铜箔膨胀和脱落现象,如必须使用大面积铜箔时,可采用栅格状导线。导线的端口则是焊盘。焊盘中心孔要比器件引线直径大一些。焊盘太大在焊接中易形成虚焊,焊盘外径D一般不小于(d+1.2)mm,其中d为孔径,对于一些密度比较大的元件的焊盘最小直径可取(d+1.0)mm,焊盘设计完成后,要在印制板的焊盘周围画上器件的外形框,同时标注文字和字符。一般文字或外框的高度应该在0.9mm左右,线宽应该在0.2mm左右。并且标注文字和字符等线不要压在焊盘上。如果为双层板,则底层字符应该镜像标注。
..二、为了使所设计的产品更好有效地工作,PCB在设计中不得不考虑它的抗干扰能力,并且与具体的电路有着密切的关系。
..线路板中的电源线、地线等设计尤为重要,根据不同的电路板流过电流的大小,尽量加大电源线的宽度,从而来减小环路电阻,同时电源线与地线走向以及数据传送方向保持一致。有助于电路的抗噪声能力的增强。PCB上即有逻辑电路又有线性电路,使它们尽量分开,低频电路可采用单点并联接地,实际布线可把部分串联后再并联接地,高频电路采用多点串连接地。地线应短而粗,对于高频元件周围可采用栅格大面积地箔,地线应尽量加粗,如果地线很细的导线,接地电位随电流的变化,使抗噪性能降低。因此应加粗接地线,使其能达到三位于电路板上的允许电流。如果设计上允许可以使接地线在2-3mm以上的直径宽度,在数字电路中,其接地线路布成环路大多能提高抗噪声能力。PCB的设计中一般常规在印制板的关键部位配置适当的退藕电容。在电源入端跨线接10-100uF的电解电容,一般在20-30管脚的集成电路芯片的电源管脚附近,都应布置一个0.01PF的磁片电容,对于较大的芯片,电源引脚会有几个,最好在它们附近都加一个退藕电容,超过200脚的芯片,则在它四边上都加上至少二个退藕电容。如果空隙不足,也可4-8个芯片布置一个1-10PF钽电容,对于抗干扰能力弱、关断电源变化大的元件应在该元件的电源线和地线之间直接接入退藕电容,以上无论那种接入电容的引线不易过长。
..三、线路板的元件和线路设计完成后,接上来要考虑它的工艺设计,目的将各种不良因素消灭在生产开始之前,同时又要兼顾线路板的可制造性,以便生产出优质的产品和批量进行生产。
..前面在说元件得定位及布线时已经把线路板的工艺方面涉及到一些。线路板的工艺设计主要是把我们设计出的线路板与元件通过SMT生产线有机的组装在一起,从而实现良好电气连接达到我们设计产品的位置布局。焊盘设计,布线以抗干扰性等还要考虑我们设计出的板子是不是便于生产,能不能用现代组装技术-SMT技术进行组装,同时要在生产中达到不让产生不良品的条件产生设计高度。具体有以下几个方面:
..1:不同的SMT生产线有各自不同的生产条件,但就PCB的大小,pcb的单板尺寸不小于200*150mm。如果长边过小可以采用拼版,同时长与宽之比为3:2或4:3电路板面尺寸大于200×150mm时,应考虑电路板所受的机械强度。
..2:当电路板尺寸过小,对于SMT整线生产工艺很难,更不易于批量生产,最好方法采用拼板形式,就是根据单板尺寸,把2块、4块、6块等单板组合到一起,构成一个适合批量生产的整板,整板尺寸要适合可贴范围大小。
..3:为了适应生产线的贴装,单板要留有3-5mm的范围不放任何元件,拼板留有3-8mm的工艺边,工艺边与PCB的连接有三种形式:A无搭边,有分离槽,B有搭边,又有分离槽,C有搭边,无分离槽。设有冲裁用工艺搭国。根据PCB板的外形,有途等适用不同的拼板形式。对PCB的工艺边根据不同机型的定位方式不同,有的要在工艺边上设有定位孔,孔的直径在4-5厘米,相对比而言,要比边定位精度高,因此有定位孔定位的机型在进行PCB加工时,要设有定位孔,并且孔设计的要标准,以免给生产带来不便。
..4:为了更好的定位和实现更高的贴装精度,要为PCB设上基准点,有无基准点和设的好与坏直接影响到SMT生产线的批量生产。基准点的外形可为方形、圆形、三角形等。并且直径大约在1-2mm范围之内,在基准点的周围要在3-5mm的范围之内,不放任何元件和引线。同时基准点要光滑、平整,不要任何污染。基准点的设计不要太靠近板边,要有3-5mm的距离。
..5:从整体生产工艺来说,其板的外形最好为距形,特别对于波峰焊。采用矩形便于传送。如果PCB板有缺槽要用工艺边的形式补齐缺槽,对于单一的SMT板允许有缺槽。但缺槽不易过大应小于有边长长度的1/3
⑦ 求完整的PCB制作工艺流程。
1、打印电路板。将绘制好的电路板用转印纸打印出来,注意滑的一面面向自己,一般打印两张电路板,即一张纸上打印两张电路板。在其中选择打印效果最好的制作线路板。
2、裁剪覆铜板,用感光板制作电路板全程图解 。覆铜板,也就是两面都覆有铜膜的线路板,将覆铜板裁成电路板的大小,不要过大,以节约材料。
3、预处理覆铜板。用细砂纸把覆铜板表面的氧化层打磨掉,以保证在转印电路板时,热转印纸上的碳粉能牢固地印在覆铜板上,打磨好的标准是板面光亮,没有明显污渍。
4、转印电路板。将打印好的电路板裁剪成合适大小,把印有电路板的一面贴在覆铜板上,对齐好后把覆铜板放入热转印机,放入时一定要保证转印纸没有错位。一般来说经过2-3次转印,电路板就能很牢固的转印在覆铜板上。热转印机事先就已经预热,温度设定在160-200摄氏度,由于温度很高,操作时注意安全!
5、腐蚀线路板,回流焊机。先检查一下电路板是否转印完整,若有少数没有转印好的地方可以用黑色油性笔修补。然后就可以腐蚀了,等线路板上暴露的铜膜完全被腐蚀掉时,将线路板从腐蚀液中取出清洗干净,这样一块线路板就腐蚀好了。腐蚀液的成分为浓盐酸、浓双氧水、水,比例为1:2:3,在配制腐蚀液时,先放水,再加浓盐酸、浓双氧水,若操作时浓盐酸、浓双氧水或腐蚀液不小心溅到皮肤或衣物上要及时用清水清洗,由于要使用强腐蚀性溶液,操作时一定注意安全!
6、线路板钻孔。线路板上是要插入电子元件的,所以就要对线路板钻孔了。依据电子元件管脚的粗细选择不同的钻针,在使用钻机钻孔时,线路板一定要按稳,钻机速度不能开得过慢,请仔细看操作人员操作。
7、线路板预处理。钻孔完后,用细砂纸把覆在线路板上的墨粉打磨掉,用清水把线路板清洗干净。水干后,用松香水涂在有线路的一面,为加快松香凝固,我们用热风机加热线路板,只需2-3分钟松香就能凝固。
8、焊接电子元件。焊接完板上的电子元件,通电。