⑴ 线路板显示器件有哪些
电路板的名称有:线路板,PCB板,铝基板,高频板,厚铜板,阻抗板,PCB,超薄线路板,超薄电路板,印刷(铜刻蚀技术)电路板等。电路板使电路迷你化、直观化,对于固定电路的批量生产和优化用电器布局起重要作用。电路板可称为印刷线路板或印刷电路板,英文名称为(Printed Circuit Board)PCB。
电路板主要由焊盘、过孔、安装孔、导线、元器件、接插件、填充、电气边界等组成。
详细介绍折叠编辑本段
电路板主要由焊盘、过孔、安装孔、导线、元器件、接插件、填充、电气边界等组成,各组成部分的主要功能如下:
焊盘:用于焊接元器件引脚的金属孔。
过孔:有金属过孔 和 非金属过孔,其中金属过孔用于连接各层之间元器件引脚。
安装孔:用于固定电路板。
导线:用于连接元器件引脚的电气网络铜膜。
接插件:用于电路板之间连接的元器件。
填充:用于地线网络的敷铜,可以有效的减小阻抗。
电气边界:用于确定电路板的尺寸,所有电路板上的元器件都不能超过该边界。
主要分类折叠
电路板系统分类为以下三种:
单面板
Single-Sided Boards
我们刚刚提到过,在最基本的PCB上,零件集中在其中一面,导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面,所以我们就称这种PCB叫作单面板(Single-sided)。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制(因为只有一面,布线间不能交*而必须绕独自的路径),所以只有早期的电路才使用这类的板子。
双面板
Double-Sided Boards
这种电路板的两面都有布线。不过要用上两面的导线,必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的「桥梁」叫做导孔(via)。导孔是在PCB上,充满或涂上金属的小洞,它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍,而且因为布线可以互相交错(可以绕到另一面),它更适合用在比单面板更复杂的电路上。
多层板
【多层板】在较复杂的应用需求时,电路可以被布置成多层的结构并压合在一起,并在层间布建通孔电路连通各层电路。
内层线路
铜箔基板先裁切成适合加工生产的尺寸大小。基板压膜前通常需先用刷磨、微蚀等方法将板面铜箔做适当的粗化处理,再以适当的温度及压力将干膜光阻密合贴附其上。将贴好干膜光阻的基板送入紫外线曝光机中曝光,光阻在底片透光区域受紫外线照射后会产生聚合反应(该区域的干膜在稍后的显影、蚀铜步骤中将被保留下来当作蚀刻阻剂),而将底片上的线路影像移转到板面干膜光阻上。撕去膜面上的保护胶膜后,先以碳酸钠水溶液将膜面上未受光照的区域显影去除,再用盐酸及双氧水混合溶液将裸露出来的铜箔腐蚀去除,形成线路。最后再以氢氧化钠水溶液将功成身退的干膜光阻洗除。对于六层(含)以上的内层线路板以自动定位冲孔机冲出层间线路对位的铆合基准孔。Multi-Layer Boards
为了增加可以布线的面积,多层板用上了更多单或双面的布线板。多层板使用数片双面板,并在每层板间放进一层绝缘层后黏牢(压合)。
板子的层数就代表了有几层独立的布线层,通常层数都是偶数,并且包含最外侧的两层。大部分的主机板都是4到8层的结构,不过技术上可以做到近100层的PCB板。大型的超级计算机大多使用相当多层的主机板,不过因为这类计算机已经可以用许多普通计算机的集群代替,超多层板已经渐渐不被使用了。因为PCB中的各层都紧密的结合,一般不太容易看出实际数目,不过如果您仔细观察主机板,也许可以看出来。
电路板的自动检测技术随着表面贴装技术的引入而得到应用,并使得电路板的封装密度飞速增加。因此,即使对于密度不高、一般数量的电路板,电路板的自动检测不但是基本的,而且也是经济的。在复杂的电路板检测中,两种常见的方法是针床测试法和双探针或飞针测试法。
技术现状折叠编辑本段
国内对印刷电路板的自动检测系统的研究大约始于90年代初中期,还刚刚起步。目前,从事这方面研究的科研院所也比较的少,而且也因为受各种因素的影响,对于印刷电路板缺陷的自动光学检测系统的研究也停留在一个相对初期的水平。正因为国外的印刷电路板的自动检测系统价格太贵,而国内也没有研制出真正意义上印刷电路板的自动检测设备,所以国内绝大部分电路板生产厂家还是采用人工用放大镜或投影仪查看的办法进行检侧。由于人工检查劳动强度大,眼睛容易产生疲劳,漏验率很高。而且随着电子产品朝着小型化、数字化发展,印制电路板也朝着高密度、高精度发展,采用人工检验的方法,基本无法实现。对更高密度和精度电路板(0.12?0.10mm),己完全无法检验。检测手段的落后,导致目前国内多层板(8-12层)的产品合格率仅为50、60%。
检测修理折叠编辑本段
一.带程序的芯片
1.EPROM芯片一般不宜损坏.因这种芯片需要紫外光才能擦除掉程序, 故在测试中不会损坏程序.但有资料介绍:因制作芯片的材料所致,随着时间的推移(年头长了),即便不用也有可能损坏(主要指程序).所以要 尽可能给以备份.
2.EEPROM,SPROM等以及带电池的RAM芯片,均极易破坏程序.这类芯片 是否在使用<测试仪>进行VI曲线扫描后,是否就破坏了程序,还未有定论.尽管如此,同仁们在遇到这种情况时,还是小心为妙.笔者曾经做过 多次试验,可能大的原因是:检修工具(如测试仪,电烙铁等)的外壳漏电 所致.
3.对于电路板上带有电池的芯片不要轻易将其从板上拆下来
. 二.复位电路
1.待修电路板上有大规模集成电路时,应注意复位问题.
2.在测试前最好装回设备上,反复开,关机器试一试.以及多按几次复位键.
三.功能与参数测试
1.<测试仪>对器件的检测,仅能反应出截止区,放大区和饱和区.但不 能测出工作频率的高低和速度的快慢等具体数值等.
2.同理对TTL数字芯片而言,也只能知道有高低电平的输出变化.而无 法查出它的上升与下降沿的速度.
四.晶体振荡器
1.通常只能用示波器(晶振需加电)或频率计测试,万用表等无法测量, 否则只能采用代换法了.
2.晶振常见故障有:a.内部漏电,b.内部开路c.变质频偏d.外围相连电 容漏电.这里漏电现象,用<测试仪>的VI曲线应能测出.
3.整板测试时可采用两种判断方法:a.测试时晶振附近既周围的有关 芯片不通过.b.除晶振外没找到其它故障点.
4.晶振常见有2种:a.两脚.b.四脚,其中第2脚是加电源的,注意不可随 意短路. 五.故障现象的分布
1.电路板故障部位的不完全统计:1)芯片损坏30%, 2)分立元件损坏30%, 3)连线(PCB板敷铜线)断裂30%, 4)程序破坏或丢失10%(有上升趋势).
2.由上可知,当待修电路板出现联线和程序有问题时,又没有好板子,既 不熟悉它的连线,找不到原程序.此板修好的可能性就不大了.
电路板检测仪
根据电路板的材质的特性及广泛应用的领域,为了更有效节省体积和达到一定的精确度,使三度空间的特性和薄的厚度更好的应用到数码产品、手机和笔记本电脑中。推荐适合电路板(FPC)检测的仪器有MUMA200全铝合金式光学影像测量仪、三轴全自动光学影像测量仪VMC250S、VMC四轴全自动光学影像测量仪、VMS系列光学影像测量仪等等。
工作层面折叠
电路板包括许多类型的工作层面,如信号层、防护层、丝印层、内部层等,各种层面的作用简要介绍如下:电烙铁是电子制作和电器维修必不可少的主要工具,主要用途是焊机元件及导线,按结构可分为内热式电烙铁和外热式电烙铁,按功能可分为焊接用电烙铁和吸锡用电烙铁,根据用途不同又分为大功率电烙铁和小功率电烙铁。内热式的电烙铁体积较小,而且价格便宜。
⑴信号层:主要用来放置元器件或布线。Protel DXP通常包含30个中间层,即Mid Layer1~Mid Layer30,中间层用来布置信号线,顶层和底层用来放置元器件或敷铜。
⑵防护层:主要用来确保电路板上不需要镀锡的地方不被镀锡,从而保证电路板运行的可靠性。其中Top Paste和Bottom Paste分别为顶层阻焊层和底层阻焊层;Top Solder和Bottom Solder分别为顶层锡膏防护层和底层锡膏防护层。
⑶丝印层:主要用来在电路板上印上元器件的流水号、生产编号、公司名称等。
⑷内部层:主要用来作为信号布线层,Protel DXP中共包含16个内部层。
⑸其他层:主要包括4种类型的层。
Drill Guide(钻孔方位层):主要用于印刷电路板上钻孔的位置。
Keep-Out Layer(禁止布线层):主要用于绘制电路板的电气边框。
Drill Drawing(钻孔绘图层):主要用于设定钻孔形状。
Multi-Layer(多层):主要用于设置多面层。
设计过程折叠
1、电路板的基本设计过程可分为以下四个步骤:
⑴电路原理图的设计
电路原理图的设计主要是利用Protel DXP的原理图编辑器来绘制原理图。
⑵生成网络报表
网络报表就是显示电路原理与中各个元器件的链接关系的报表,它是连接电路原理图设计与电路板设计(PCB设计)的桥梁与纽带,通过电路原理图的网络报表,可以迅速地找到元器件之间的联系,从而为后面的PCB设计提供方便。
⑶ 印刷电路板的设计
印刷电路板的设计即我们通常所说的PCB设计,它是电路原理图转化成的最终形式,这部分的相关设计较电路原理图的设计有较大的难度,我们可以借助Protel DXP的强大设计功能完成这一部分的设计。
⑷ 生成印刷电路板报表
印刷电路板设计完成后,还需生成各种报表,如生成引脚报表、电路板信息报表、网络状态报表等,最后打印出印刷电路图。
2、电路原理图的设计是整个电路设计的基础,它的设计的好坏直接决定后面PCB设计的效果。一般来说,电路原理图的设计过程可分为以下七个步骤:
⑴ 启动Protel DXP原理图编辑器
⑵ 设置电路原理图的大小与版面
⑶ 从元件库取出所需元件放置在工作平面
⑷ 根据设计需要连接元器件
⑸ 对布线后的元器件进行调整
⑹ 保存已绘好的原理图文档
⑺ 打印输出图纸
3、图纸大小、方向和颜色主要在“Documents Options”对话框中实现,执行Design→Options命令,即可打开“Documents Options”对话框,在Standard styles区域可以设置图纸尺寸,单击 按钮,在下拉列表框中可以选择A4~ OrCADE的纸型。图纸方向的设置通过“Documents Options”对话框中Options部分的Orientation选项设置,单击 按钮,选中Landscape,设置水平图纸;选中Portrait,设置竖直图纸。图纸颜色的设置在图纸设置对话框中的Options部分实现,单击Border Color色块,可以设置图纸边框颜色,单击Sheet Color色块,可以设置图纸底色。
4、执行Design→Options→Change System Font命令,弹出“Font”对话框,通过该对话框用户可以设置系统字体,可以设置系统字体的颜色、大小和所用的字体。
5、设置网格与光标主要在“Preferences”对话框中实现,执行Tools→Preferences命令即可打开“Preferences”对话框。
设置网格:在打开的“Preferences”对话框选择Graphical Editing选项卡,在其中的Cursor Grid Options部分的Visible Grids(显示网格)栏,选Line Grid选项为设定线状网格,选Dot Grid选项则为点状网格(无网格)。
设置光标:选择Graphical Editing选项卡中的Cursor Grid Options的Cursor Type(光标类型)选项,该选项下有三种光标类型:Large Cursor90、Small Cursor90和Small Cursor45,用户可以选择任意一种光标类型。
电路板板制版技术折叠
PCB制板技术,包含计算机辅助制造处理技术,即CAD/CAM,还有光绘技术。下面介绍一下计算机辅助制造处理技术
计算机辅助制造(CAM)是根据所定工艺进行各种工艺处理。前面所讲的各项工艺要求,都要在光绘之前做出必要的准备工作。比如镜像、阻焊扩大、工艺线、工艺框、线宽调整、中心孔、外形线等问题都要在
CAM这道工序来完成。特别需要注意,用户文件中间距过小地方,必须做出相应的处理。因为每个厂的工艺流程和技术水平各不相同,要达到用户的最终要求,必须在制作工艺中做出必要的调整,以满足用户有
关精度等各方面的要求。因此CAM处理是现代印制电路制造中必不可少的工序。
一.CAM所完成的工作
1.焊盘大小的修正,合拼D码。
2.线条宽度的修正,合拼D码。
3.最小间距的检查,焊盘与焊盘之间、焊盘与线之间、线条与线条之间。
4.孔径大小的检查,合拼。
5.最小线宽的检查。
6.确定阻焊扩大参数。
7.进行镜像。
8.添加各种工艺线,工艺框。
9.为修正侧蚀而进行线宽校正。
10.形成中心孔。
11.添加外形角线。
12.加定位孔。
13.拼版,旋转,镜像。
14.拼片。
15.图形的叠加处理,切角切线处理。
16.添加用户商标。
二.CAM工序的组织
由于现在市面上流行的CAD软件多达几十种,因此对于CAD工序的管理必须首先从组织上着手,好的组织将达到事半功倍的效果。
由于Gerber数据格式已成为光绘行业的标准,所以在整个光绘工艺处理中都应以Gerber数据为处理对象。如果以CAD数据作为对象会带来以下问题。
1. CAD软件种类太多,如果各种工艺要求都要在CAD软件中完成,就要求每个操作员都要熟练掌握每一种CAD软件的操作。这将要求一个很长的培训期,才能使操作员成为熟练工,才能达到实际生产要求。
这从时间和经济角度都是不合算的。
2. 由于工艺要求繁多,有些要求对于某些CAD软件来讲是无法实现的。因为CAD软件是做设计用的,没有考虑到工艺处理中的特殊要求,因而无法达到全部的要求。而CAM软件是专门用于进行工艺处理的,
做这些工作是最拿手的。
3. CAM软件功能强大,但全部是对Getber文件进行操作,而无法对CAD文件操作。
4. 如果用CAD进行工艺处理,则要求每个操作员都要配备所有的CAD软件,并对每一种CAD软件又有不同的工艺要求。这将对管理造成不必要的混乱。
综上所述,CAM组织应该是以下结构(尤其是大中型的企业)。
(1) 所有的工艺处理统一以Gerber数据为处理对象。
(2) 每个操作员须掌握CAD数据转换为Gerber数据的技巧。
(3) 每个操作员须掌握一种或数种CAM软件的操作方法。
(4) 对Gerber数据文件制定统一的工艺规范。
CAM工序可以相对集中由几个操作员进行处理,以便管理。合理的组织机构将大大提高管理效率、生产效率,并有效地降低差错率,从而达到提高产品质量的效果。
测试方法折叠编辑本段
针床测试法折叠
这种方法由带有弹簧的探针连接到电路板上的每一个检测点。弹簧使每个探针具有100 - 200g 的压力,以保证每个检测点接触良好,这样的探针排列在一起被称为"针床"。在检测软件的控制下,可以对检测点和检测信号进行编程,图14-3 是一种典型的针床测试仪结构,检测者可以获知所有测试点的信息。实际上只有那些需要测试的测试点的探针是安装了的。尽管使用针床测试法可能同时在电路板的两面进行检测,当设计电路板时,还是应该使所有的检测点在电路板的焊接面。针床测试仪设备昂贵,且很难维修。针头依据其具体应用选不同排列的探针。
一种基本的通用栅格处理器由一个钻孔的板子构成,其上插针的中心间距为100 、75 或50mil。插针起探针的作用,并利用电路板上的电连接器或节点进行直接的机械连接。如果电路板上的焊盘与测试栅格相配,那么按照规范打孔的聚醋薄膜就会被放置在栅格和电路板之间,以便于设计特定的探测。连续性检测是通过访问网格的末端点(已被定义为焊盘的x-y 坐标)实现的。既然电路板上的每一个网络都进行连续性检测。这样,一个独立的检测就完成了。然而,探针的接近程度限制了针床测试法的效能。
电路板的观测折叠
电路板体积小,结构复杂,因此对电路板的观察也必须用到专业的观测仪器。一般的,我们采用便携式视频显微镜来观察电路板的结构,通过视频显微摄像头,可以清晰从显微镜看到非常直观的电路板的显微结构。通过这种方式,我们就比较容易进行电路板的设计和检测了。现工厂现场采用的便携式视频显微镜,采用的便携式视频显微镜MSA200、VT101,因它可实现“随时观测、随时检测、多人讨论”比传统的显微镜更加方便!
双探针飞针测试法折叠
飞针测试仪不依赖于安装在夹具或支架上的插脚图案。基于这种系统,两个或更多的探针安装在x-y 平面上可自由移动的微小磁头上,测试点由CADI Gerber 数据直接控制。双探针能在彼此相距4mil 的范围内移动。探针能够独立地移动,并且没有真正的限定它们彼此靠近的程度。带有两个可来回移动的臂状物的测试仪是以电容的测量为基础的。将电路板紧压着放在一块金属板上的绝缘层上,作为电容器的另一个金属板。假如在线路之间有一条短路,电容将比在一个确定的点上大。如果有-条断路,电容将变小。
测试速度是选择测试仪的一个重要标准。针床测试仪能够一次精确地测试数千个测试点,而飞针测试仪一次仅仅能测试两个或四个测试点。另外,针床测试仪进行单面测试时,可能仅仅花费20 - 305 ,这要根据板子的复杂性而定,而飞针测试仪则需要Ih 或更多的时间完成同样的评估。Shipley (1991) 解释说,即使高产量印制电路板的生产商认为移动的飞针测试技术慢,但是这种方法对于较低产量的复杂电路板的生产商来说还是不错的选择。
对于裸板测试来说,有专用的测试仪器(Lea,1990)。一种成本更为优化的方法是使用一个通用的仪器,尽管这类仪器最初比专用的仪器更昂贵,但它最初的高费用将被个别配置成本的减少抵消。对于通用的栅格,带引脚元器件的板子和表面贴装设备的标准栅格是2.5mm。此时测试焊盘应该大于或等于1.3mm。对于Imm 的栅格,测试焊盘设计得要大于0.7mm。假如栅格较小,则测试针小而脆,并且容易损坏。因此,最好选用大于2.5mm 的栅格。Crum (1994b) 阐明,将通用测试仪(标准的栅格测试仪)和飞针测试仪联合使用,可使高密度电路板的检测即精确又经济。他建议的另外一种方法是使用导电橡胶测试仪,这种技术可以用来检测偏离栅格的点。然而,采用热风整平处理的焊盘高度不同,将有碍测试点的连接。
通常进行以下三个层次的检测:
1)裸板检测;
2) 在线检测;
3)功能检测。
采用通用类型的测试仪,可以对一类风格和类型的电路板进行检测,也可以用于特殊应用的检测。
相关介绍折叠编辑本段
维修知识折叠
电路板维修是一门新兴的修理行业。近年来工业设备的自动化程度越来越高,所以各个行业的工控板的数量也越来越多,工控板损坏后,更换电路板所需的高额费用(少则几千元,多则上万或几十万元)也成为各企业非常头痛的一件事。其实,这些损坏的电路板绝大多数在国内是可以维修的,而且费用只是购买一块新板的20%-30%,所用时间也比国外定板的时间短的多。下面介绍下电路板维修基础知识。
几乎所有的电路板维修都没有图纸材料,因此很多人对电路板维修持怀疑态度,虽然各种电路板千差万别,但是不变的是每种电路板都是由各种集成块、电阻、电容及其它器件构成的,所以电路板损坏一定是其中某个或某些个器件损坏造成的,电路板维修的思想就是基于上述因素建立起来的。电路板维修分为检测跟维修两个部分,其中检测占据了很重要的位置。对电路板上的每一个器件进行修基础知识的验测,直到将坏件找到更换掉,那么一块电路板就修好了。
电路板检测就是对电路板上的每一个电子元件故障的查找、确定和纠正的过程。其实整个检测过程是思维过程和提供逻辑推理线索的测试过程,所以,检测工程师必需要在电路板的维护、测试、检修过程中,逐渐地积累经验,不断地提高水平。一般的电子设备都是由成千上万的元器件组成的,在维护、检修时,若靠直接一一测试检查电路板中的每一个元器件来发现问题的话将十分费时,实施起来也非常困难。那么从故障现象到故障原因的对号入座式的检修方式,是一种重要的检修方法。电路板只要检测出了问题的所在,那么维修就很容易了。以上即为电路板维修基础知识介绍。
电路板维修收费标准折叠
维修费用的收取最高不超过电子板原值的30%,其次按照电路板破环程度、难易程度、数量的多少、零件费用高低四方面收取费用,特殊情况,酌情增减。
电路板维修说明折叠
⒈ 工控产品免费检测。
⒉ 客户确认维修后,运输费用由我方承担。
⒊ 维修方应根据检测后的故障情况给出的收费标准要合理。
⒋ 维修方维修的产品应该给予三个月保修。
验收折叠
修复设备,基板以现场试机通过为准,基板交用户后,用户必须在一周内通知承修方,如没有通过则交回承修方返修,否则视为通过。特殊情况不能试机(板),则客户方必须事先通知承修方。
线路板改制、仿制折叠
对客户现成的基板提供改进、定制基板或替换进口基板,则该项费用视易难程度及基板数量等由双方协商决定,且需方先预付总价格的 50%。
工程报价折叠
1、根据客户的要求免费设计电路、油路、气路、线路图。根据工程量的大小、材料的选用、设备的选用,应一周内向客户报价。
加工厂分布情况
电路板加工厂在南北方均有分布,南方做多层线路板的比较多,北方则是单面线路板比较多,主要有刚性印制板、铝基板、翔宇电路板。
电路板的维护折叠
电路板在使用中,应定期进行保养,以确保电路板工作在良好的状态和减少电路板的故障率。使用中的电路板的保养分如下几种情况:
1、半年保养:
⑴每季度对电路板上灰尘进行清理,可用电路板专用清洗液进行清洗,将电路板上灰尘清洗完毕后,用吹风机将电路板吹干即可。
⑵观察电路中的电子元件有没经过高温的痕迹,电解电容有没鼓起漏液现象,如有应进行更换。
2、年度保养:
⑴对电路板上的灰尘进行清理。
⑵对电路板中的电解电容器容量进行抽检,如发现电解电容的容量低于标称容量的20%,应更换,一般电解电容的寿命工作十年左右就应全部更换,以确保电路板的工作性能。
⑶对于涂有散热硅脂的大功率器件,应检查散热硅脂有没干固,对于干固的应将干固的散热硅脂清除后,涂上新的散热硅脂,以防止电路板中的大功率器件因散热不好而烧坏。
⑵ 电路板的组成
组成
电路板主要由焊盘、过孔、安装孔、导线、元器件、接插件、填充、电气边界等组成,各组成部分的主要功能如下:
焊盘:用于焊接元器件引脚的金属孔。
过孔:有金属过孔 和 非金属过孔,其中金属过孔用于连接各层之间元器件引脚。
安装孔:用于固定电路板。
导线:用于连接元器件引脚的电气网络铜膜。
接插件:用于电路板之间连接的元器件。
填充:用于地线网络的敷铜,可以有效的减小阻抗。
电气边界:用于确定电路板的尺寸,所有电路板上的元器件都不能超过该边界。
电路板的名称有:陶瓷电路板,氧化铝陶瓷电路板,氮化铝陶瓷电路板,线路板,PCB板,铝基板,高频板,厚铜板,阻抗板,PCB,超薄线路板,超薄电路板,印刷(铜刻蚀技术)电路板等。电路板使电路迷你化、直观化,对于固定电路的批量生产和优化用电器布局起重要作用。电路板可称为印刷线路板或印刷电路板,英文名称为(Printed Circuit Board)PCB、(Flexible Printed Circuit board)FPC线路板(FPC线路板又称柔性线路板柔性电路板是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性,绝佳的可挠性印刷电路板。具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点。)和软硬结合板(reechas,Soft and hard combination plate)-FPC与PCB的诞生与发展,催生了软硬结合板这一新产品。因此,软硬结合板,就是柔性线路板与硬性线路板,经过压合等工序,按相关工艺要求组合在一起,形成的具有FPC特性与PCB特性的线路板。
⑶ 电路板de组成,元素,工艺都有什么
电路板详解(转)2007-04-27 09:04 我们要制作一件电子产品,通常是先设计电路原理图。在电路原理图上,用各种特定的符号代表不同的电子元器件,并把它们用线连接起来。一个电子工程 师可以通过这些符号和连线清楚地看出电路工作原理和各个各部分的功能。如果电路设计无误的话,你只需要准备好所需的电子元器件,然后用导线把它们连接起来 就能工作了。早期的电子产品大都如此,如果你家里还有一台六七十年代的电子管收音机的话,你就可以看到那些凌乱的元器件和纵横交错的导线。
一般来说,PCB是敷铜板经过蚀刻处理得到的。敷铜板有板基和铜箔组成,板基通常采用玻璃纤维等绝缘材料,上面覆盖一层铜箔(通常采用无氧铜)。铜箔经 过蚀刻后就剩下一段一段曲曲折折的铜箔,这些铜箔称为走线(trace)。这些走线的功能就相当于电路原理图中的那些连线,它们负责把元器件的引脚连接到 一起。铜箔上钻有一些孔,用来安装电子元件,称为钻孔。而用于与元件引脚焊接的铜箔则称为焊盘(Pad)。
显然,PCB能为电子元器件提供固定、装配的机械支撑,可实现电子元器件之间的电气连接或绝缘。另外,我们还可以看到许多PCB上都印有元件的编号和一些图形,这为元件插装、检查、维修提供了方便。
既然我们在前面已经谈到了PCB能为电子元器件提供机械支撑和电气连接,那么这些电子元件又是如何安装在PCB上的呢?其实,电子元件有很多种封装形 式,不同封装形式的元件在PCB上的安装方式也是不同的。传统的电子元件大都是插针式的,体积较大,对于这种元件,需要在PCB上钻孔后才能安装。元件引 脚从钻孔穿过焊接在PCB另一面的焊盘上,焊接完成后还要剪除多余的引脚。但是现在电脑板卡更多采用的是成本低、体积小的SMD表面贴装元件,因而无需在 PCB上钻孔,只要粘在设计好的位置上,把元件焊接在焊盘上即可。可元件除了可以直接焊接在PCB上之外,还可以通过插座安装。例如大家熟知的BIOS芯 片大多就是用插座安装在主板上的。
在一些资料中常提到元件面和焊接面的概念。所谓元件面,就是电子元器件所在的那个面,焊接面就是元 件的引脚通过焊锡与PCB上的焊盘连接的那个面,它是我们焊接用的。对于插针式元件,焊点和元件分别处于PCB的两个面上,元件只能处于元件面,否则将给 焊接带来巨大的麻烦。对于SMD元件来说,焊点和元件都在一个面上,所以元件可以在PCB的任意一个面甚至两个面上。
对于最基本的PCB,元件集中在一面,导线则集中在另一面,因为只能在其中一面布线,所以我们就称这种PCB为单面板。双面板的两面都可以布线,因此布线面积比单面板大一倍,适合用在更复杂的电路上。
对于收音机这种简单电路来说,使用单面板或双面板制造就行了。但随着微电子技术的发展,电路的复杂程度大幅提高,对PCB的电气性能也提出了更高的要 求,如果还采用单面板或双面板的话,电路体积会很大,给布线也带来了很大困难,除此之外,线路间的电磁干扰也不好处理,于是就出现了多层板(层数代表有几 层独立的布线层,通常都是偶数)。
使用多层板的优点有:装配密度高,体积小;电子元器件之间的连线缩短,信号传输速度提高;方便布线;对于高频电路,加入地线层,使信号线对地形成恒定的低阻抗;屏蔽效果好。但是层数越多成本越高,加工周期也更长,质量检测比较麻烦。
我们常见的电脑板卡通常采用四层板或六层板,不过现在已有超过100层的实用印制线路板了。六层板与四层板的区别是在中间,即地线层和电源层之间多了两个内部信号层,比四层板厚一些。
多层板实际上是由蚀刻好的几块单面板或双面板经过层压、粘合而成的。双面板很容易分辨,对着灯光看,除了两面的走线外,其它地方都是透光的。对于四层板和六层板来说,因为PCB中的各层结合得十分紧密,如果板卡上有相应的标记,就没有很好的办法进行区分。
过孔(VIA)——电路的“桥梁”
介绍了多层板,大家心中或许会出现一个疑问,层与层之间应该是绝缘的,那它们之间的电路如何发生关系呢?为了实现各层之间的电气连接,在PCB的绝缘层 上打孔,然后在孔壁上镀铜,就可以连通内外层电路了,这种孔称为过孔,通孔或者贯孔等。对于多层板来说,过孔分为几种:贯穿所有层的穿透式过孔,只能在一 个面看到的半隐藏式过孔和看不见的全隐藏式过孔。
除了通过电镀形成过孔外,最近还普及了空内填入“导电膏”制作导通孔的方法。导电膏 是在树脂里加入金属颗粒的膏状物,填充到孔里一旦固化,金属颗粒之间互相接触,就可以连通电路。这样形成的孔叫做金属导通孔,银颗粒导电膏所形成的孔叫做 “银导通孔”,最近还开始使用铜颗粒的导电膏。
可以看到,过孔是连接电路的“桥梁”,但是“桥梁”也是不能乱搭的,对于两点之间的连线而言,经过的过孔太多会导致可靠性下降。
布线的学问蛇行线的误区
通常所说的蛇行线是指那种呈连续S形变化的布线。直观地看,需要连接地两点之间没有阻碍,本来是可以布成直线连通的,但却实际采用了蛇行布线。从理论上 来看,蛇行线有这些作用:形成一个微小的电感,抑制线上的信号电流的变化;保证某些线路的等长;能在一定程度上抑制串扰。可以看出,这只是一种局部的布线 方式,设计人员要根据实际情况来采用,并不能以蛇行线的多少来判断PCB布线的优劣。
粗细有别我们在观察PCB 时会发现走线有粗有细,粗的地方通常是电源线和地线,而细的则是数据线。这是因为电源线和地线要通过比较大的电流,应尽可能粗一些。因此,空余的地方往往 被成片的铜箔覆盖作为地线。数据线上通过的电流较小,就可以设计得比较细,而且细的连线也更有利于布线。
拐弯也有讲究
PCB上的走线不可能全是直线,因此就要涉及到转向的问题。设计上通常要求走线在转向时不能是直角,而是45度角(指与线延伸方向的夹角度)左右。这是 因为直角和锐角的图形在高频电路中会影响电气性能,而且在高温情况下容易剥落,所以通常要求走线的转向处为钝角或圆角。
PCB的五彩外衣
我们对电脑板卡的第一印象恐怕就是它的颜色,除了最常见的绿色和棕色外,还有蓝色、红色、黑色、紫色等,那么这些颜色到底有什么意义呢?要回答这个问 题,我们先思考一下为什么PCB上其它铜导线不上锡呢。在PCB上除了需要锡焊的焊盘等部分外,其余部分的表面有一层耐波峰焊的阻焊膜,其作用是防止进行 波峰焊时产生桥接现象,提高焊接质量和节约焊料等优点。它也是印制板的永久性保护层,能起到防潮,防腐蚀,防霉和机械擦伤等作用。阻焊膜多数为绿色,所以 在PCB行业常把阻焊油叫成绿油,PCB的颜色实际就是阻焊油的颜色。如果阻焊油加入其它的化学原料就可以改变它的颜色,但是颜色只是起到装饰作用,对性 能是没有什么影响的。
看似寻常的细节安装孔安装孔就是固定板卡的螺丝孔,如果不是用于接地的话,周围5mm内不能用铜箔。这些孔是用于接地的,所以周围有一圈铜箔。这样,板卡的地线通过金属螺丝与机箱的金属外壳相连,可以起到屏蔽作用。
基准点大量采用SMD元件的板卡通常元件非常密集,某些大规模集成电路的引脚排列更加密集,要采用自动化设备对PCB进行元件贴放就要求非常高的精密度。为了 满足这一要求,通常在PCB上设计有基准点,以帮助自动化设备对准PCB。PCB上通常有全局基准点和局部基准点,在整个PCB的对角线上看到的两个基准 点是全局基准点,在密间距QFP、TSOP和BGA封装的元件的对角线上看到的是局部基准点。有了这些基准点,所有的元件就能与PCB上设计的位置精确重 合。
随便拿一块主板看看,你可能会觉得不可思议,如此复杂的电路是怎么做成PCB的呢? 要制作PCB,首先要用专门的软件(如Protel)设计电路原理图,然后将原理图导入PCB设计软件进行布局,也就是确定每个元器件在PCB上的位置。 位置确定好后,就要软件中的画线工具把这些元器件连接到一起,这些线就是PCB上实际的铜箔了。连线是不可以随意交叉的,交叉就意味着电气上的连接,只有 电路原理图中允许连接的才能交叉。所以我们PCB上的铜箔连线都是曲曲折折、绕来绕去的。
PCB图设计好以后,就可以由工厂来加工了。
总的来说,PCB的设计制造是一门复杂的学问,即使市面上那些不起眼的小厂生产的电脑板卡也都是专业PCB工程师设计的。
⑷ 什么是线路板
PCB
是英文抄(Printed
Circuit
Board)印制PCB,线路板的简称。通常把在绝缘材上,按预定设计,制成印制线路、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。这样就把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。线路板按功能可以分为以下以类:单面线路板、双面线路板
、多层线路板
、铝基电路板
、阻抗电路板
、FPC柔性电路板等等,
线路板的原料分为:玻璃纤维,CEM-1,CEM3,FR4等,这种材料我们在日常生活中出处可见,比如防火布、防火毡的核心就是玻璃纤维,玻璃纤维很容易和树脂相结合,我们把结构紧密、强度高的玻纤布浸入树脂中,硬化就得到了隔热绝缘、不易弯曲的PCB基板了--如果把PCB板折断,边缘是发白分层,足以证明材质为树脂玻纤。
电器里面的安装有很多小零件的那个板子就叫线路板(又叫PCB)
⑸ 电路板的主要成分是什么
前言
在印制电路板制造过程中,涉及到诸多方面的工艺工作,从工艺审查到生产
到最终检验,都必须考虑到工艺质量和生产质量的监测和控制。为此,将曾通过
生产实践所获得的点滴经验提供给同行,仅供参考。
第一章 工艺审查和准备
工艺审查是针对设计所提供的原始资料,根据有关的"设计规范"及有关标准,
结合生产实际,对设计部位所提供的制造印制电路板有关设计资料进行工艺性审
查。工艺审查的要点有以下几个方面:
1, 设计资料是否完整(包括:软盘、执行的技术标准等);
2, 调 出软盘资料,进行工艺性检查,其中应包括电路图形、阻焊图形、
钻孔图形、数字图形、电测图形及有关的设计资料等;
3, 对工艺要求是否可行、可制造、可电测、可维护等。
第二节 工艺准备
工艺准备是在根据设计的有关技术资料的基础上,进行生产前的工艺准备。
工艺应按照工艺程序进行科学的编制,其主要内容应括以下几个方面:
1, 在制定工艺程序,要合理、要准确、易懂可行;
2, 在首道工序中,应注明底片的正反面、焊接面及元件面、并且进行编号
或标志;
3, 在钻孔工序中,应注明孔径类型、孔径大小、孔径数量;
4, 在进行孔化时,要注明对沉铜层的技术要求及背光检测或测定;
5, 孔后进行电镀时,要注明初始电流大小及回原正常电流大小的工艺方法;
6, 在图形转移时,要注明底片的药膜面与光致抗蚀膜的正确接触及曝光条件
的测试条件确定后,再进行曝光;
7, 曝光后的半成品要放置一定的时间再去进行显影;
8, 图形电镀加厚时,要严格的对表面露铜部位进行清洁和检查;镀铜厚度
及其它工艺参数如电流密度、槽液温度等;
9, 进行电镀抗蚀金属-锡铅合金时,要注明镀层厚度;
10,蚀刻时要进行首件试验,条件确定后再进行蚀刻,蚀刻后必须中和处理;
11,在进行多层板生产过程中,要注意内层图形的检查或AOI检查,合格后再转入下道工序;
12,在进行层压时,应注明工艺条件;
13,有插头镀金要求的应注明镀层厚度和镀覆部位;
14,如进行热风整平时,要注明工艺参数及镀层退除应注意的事项;
15,成型时,要注明工艺要求和尺寸要求;
16,在关键工序中,要明确检验项目及电测方法和技术要求。
第二章 原图审查、修改与光绘
第一节 原图审查和修改
原图是指设计通过电路辅助设计系统(CAD)以软盘的格式,提供给制造厂商并按照所
提供电路设计数据和图形制造成所需要的印制电路板产品。要达到设计所要求的技术指标,
必须按照"印制电路板设计规范"对原图的各种图形尺寸与孔径进行工艺性审查。
(一) 审查的项目
1,导线宽度与间距;导线的公差范围;
2,孔径尺寸和种类、数量;
3,焊盘尺寸与导线连接处的状态;
4,导线的走向是否合理;
5,基板的厚度(如是多层板还要审查内层基板的厚度等);
6, 设计所提技术可行性、可制造性、可测试性等。
(二)修改项目
1,基准设置是否正确;
2,导通孔的公差设置时,根据生产需要需要增加0.10毫米;
3,将接地区的铜箔的实心面应改成交叉网状;
4,为确保导线精度,将原有导线宽度根据蚀到比增加(对负相图形而言)或缩小(对正
相图形而言);
5,图形的正反面要明确,注明焊接面、元件面;对多层图形要注明层数;
6,有阻抗特性要求的导线应注明;
7,尽量减少不必要的圆角、倒角;
8,特别要注意机械加工兰图和照相(或光绘底片)底片应有相同一致的参考基准;
9,为减低成本、提高生产效率、尽量将相差不大的孔径合并,以减少孔径种类过多;
10,在布线面积允许的情况下,尽量设计较大直径的连接盘,增大钻孔孔径;
12,为确保阻焊层质量,在制作阻焊图时,设计比钻孔孔径大的阻焊图形。
第二节 光绘工艺
原图通过CAD/CAM系统制作成为图形转移的底片。该工序是制造印制电路板关键技术之
一.必须严格的控制片基质量,使其成为可靠的光具,才能准确的完成图形转移目的。目
前广泛采用的CAM系统中有激光光绘机来完成此项作业。
(一) 审查项目
1,片基的选择:通常选择热膨胀系数较小的175微米的厚基PET(聚对苯二甲酸乙二醇
酯)片基;
2,对片基的基本要求:平整、无划伤、无折痕;
3,底片存放环境条件及使用周期是否恰当;
4,作业环境条件要求:温度为20-270C、相对湿度为40-70%RH;对于精度要求高的底片
,作业环境湿度为55-60%RH.
(二)底片应达到的质量标准
1,经光绘的底片是否符合原图技术要求;
2,制作的电路图形应准确、无失真现象;
3,黑白强度比大即黑白反差大;
4,导线齐整、无变形;
5,经过拼版的较大的底片图形无变形或失真现象;
6,导线及其它部位的黑度均匀一致;
7,黑的部位无针孔、缺口、无毛边等缺陷;
8,透明部位无黑点及其它多余物;
第三章 基材的准备
第一节 基材的选择
基材的选择就是根据工艺所提供的相关资料,对库存材料进行检查和验收,并符合质
量标准及设计要求。在这方面要做好下列工作:
1,基材的牌号、批次要搞清;
2,基材的厚度要准确无误;
3,基材的铜箔表面无划伤、压痕或其它多余物;
4,特别是制作多层板时,内外层的材料厚度(包括半固化片)、铜箔的厚度要搞清;
5,对所采用的基材要编号。
第二节 下料注意事项
1,基材下料时首先要看工艺文件;
2,采用拼版时,基材的备料首先要计算准确,使整板损失最小;
3,下料时要按基材的纤维方向剪切
4,下料时要垫纸以免损坏基材表面;
5,下料的基材要打号;
6,在进行多品种生产时,所需基材的下料,要有极为明显的标记,决不能混批或混
料及混放。
第四章 数控钻孔
第一节 编程
根据CAD/CAM系统所提供的设计资料(包括钻孔图、兰图或钻孔底片等),进行编程。
要达到准确无误的进行编程,必须做到以下几方面的工作:
1,编程程序通常在实际生产中采用两种工艺方法,原则应根据设备性能要求而定;
2,采用设计部门提供的软盘进行自动编程,但首先要确定原点位置(特别在多层板
钻孔);
3,采用钻孔底片或电路图形底片进行手工编程,但必须将各种类型的孔径进行合并同
类项,确保换一次钻头钻完孔;
4,编程时要注意放大部位孔与实物孔对准位置(特别是手工编程时);
5,特别是采用手工编程工艺方法,必须将底版固定在机床的平台上并覆平整;
6,编程完工后,必须制作样板并与底片对准,在透图台上进行检查。
第二节 数控钻孔
数控钻孔是根据计算机所提供的数据按照人为规定进行钻孔。在进行钻孔时,必须严格
地按照工艺要求进行。如果采用底片进行编程时,要对底片孔位置进行标注(最好用红兰
笔),以便于进行核查。
(一)准备作业
1,根据基板的厚度进行叠层(通常采用1.6毫米厚基板)叠层数为三块;
2,按照工艺文件要求,将冲好定位孔的盖板、基板、按顺序进行放置,并固定在机床上
规定的部位,再用胶带格四边固定,以免移动。
3,按照工艺要求找原点,以确保所钻孔精度要求,然后进行自动钻孔;
4,在使用钻头时要检查直径数据、避免搞错;
5,对所钻孔径大小、数量应做到心里有数;
6,确定工艺参数如:转速、进刀量、切削速度等;
7,在进行钻孔前,应将机床进行运转一段时间,再进行正式钻孔作业。
(二)检查项目
要确保后续工序的产品质量,就必须将钻好孔的基板进行检查,其中项目有以下:
1,毛刺、测试孔径、孔偏、多孔、孔变形、堵孔、未贯通、断钻头等;
2,孔径种类、孔径数量、孔径大小进行检查;
3,最好采用胶片进行验证,易发现有否缺陷;
4,根据印制电路板的精度要求,进行X-RAY检查以便观察孔位对准度,即外层与内层孔
(特别对多层板的钻孔)是否对准;
5,采用检孔镜对孔内状态进行抽查;
6,对基板表面进行检查;
7,通常检查漏钻孔或未贯通孔采用在底照射光下,将重氮片覆盖在基板表面上,如发现
重氮片上有焊盘的位置因无孔而不透光。而检查多钻孔、错位孔时,将重氮片覆盖在基板表面上,如果发现重氮片上没有焊盘的位置透光,就可检查出存在的缺陷。
8,检查偏孔、错位孔就可以采用底片检查,这时重氮片上焊盘与基板上的孔无法对准。
第五章 孔金属化工艺
孔金属化工艺过程是印制电路板制造中最关键的一个工序。为此,就必须对基板的铜表
面与孔内表面状态进行认真的检查。
(一)检查项目
1,表面状态是否良好。无划伤、无压痕、无针孔、无油污等;
2,检查孔内表面状态应保持均匀呈微粗糙,无毛刺、无螺旋装、无切屑留物等;
3,沉铜液的化学分析,确定补加量;
4,将化学沉铜液进行循环处理,保持溶液的化学成份的均匀性;
5,随时监测溶液内温度,保持在工艺范围以内变化。
(二)孔金属化质量控制
1,沉铜液的质量和工艺参数的确定及控制范围并做好记录;
2,孔化前的前处理溶液的监控及处理质量状态分析;
3,确保沉铜的高质量,应建议采用搅拌(振动)加循环过滤工艺方法;
4,严格控制化学沉铜过程工艺参数的监控(包括PH、温度、时间、溶液主要成份);
5,采用背光试验工艺方法检查,参考透光程度图像(分为10级),来判定沉铜效时和沉
铜层质量;
6.经加厚镀铜后,应按工艺要求作金相剖切试验。
第三节 孔金属化
金属化工艺是印制电路板制造技术中最为重要的工序之一。最普遍采用的是沉薄铜工艺
方法。在这里如何去控制它,有如下几个方面:
1,最有效的沉铜方法是采用挂兰并倾斜300角,并基板之间要有一定的距离。
2,要保持溶液的洁净程度,必须进行过滤;
3,严格控制对沉铜质量有极大影响作用的溶液温度,最好采用水套式冷却装置系统;
4,经清洗的基板必须立即将孔内的水份采用热风吹干。
第六章 图形电镀抗蚀金属-锡铅合金
第一节 镀前准备和电镀处理
图形电镀抗蚀金属-锡铅合金镀层的主要目的作为蚀刻时保护基体铜镀层。但必须严格
控制镀层厚度,以保证蚀刻过程能有效地保护基体金属。
(一) 检查项目
1, 检查孔金属化内壁镀层是否完整、有无空洞、缺金属铜等缺陷;
2, 检查露铜的表面加厚镀铜层表面是否均匀、有无结瘤、有无砂粒状等;
3, 检查镀液的化学成份是否在工艺规定范围以内;
4, 核对镀覆面积计算数值,再加上根据实生产的经验所获得的数值或%比,最后确定电流数值;
5,检查上道工序所提供的工艺文件,按照工艺要求来确定电镀工艺参数;
6,检查槽的导电部位的连接的可靠性及导电部位的表面状态,应处在完好;
7,镀前处理溶液的分析和调整参考资料即分析单;
8,确定装挂部位和夹具的准备。
(二) 镀层质量控制
1,准确的计算镀覆面积和参考实际生产过程对电流的影响,正确的确定电流所需数值,掌握电镀过程电流的变化,确保电镀工艺参数稳定性;
2, 在未进行电镀前,首先采用调试板进行试镀,致使槽液处在激活状态;
3,确定总电流流动方向,再确定挂板的先后秩序,原则上应采用由远到近;确保电流对
任何表面分布均匀性;
4,确保孔内镀层的均匀性和镀层厚度的一致性,除采用搅拌过滤的工艺措施外,还需
采用冲击电流;
5,经常监控电镀过程中电流的变化,确保电流数值的可靠性和稳定性;
6,检测孔镀层厚度是否符合技术要求。
第二节 镀锡铅合金工艺
图形电镀锡铅合金镀层对于印制电路板来说,该工序也是非常重要的工序之一。所以说它重要是由于后续的蚀刻工艺,对电路图形的准确性和完整性起到很重要的作用。为确保
锡铅合金镀层的高质量,必须做好以下几个方面的工作:
1,严格控制溶液成份,特别是添加剂的含量和锡铅比例;
2,通过机械搅拌使溶液保持匀衡外,下槽后还必须采用人工摆动以使孔内的气泡很快的
溢出,确保孔内镀层均匀;
3, 采用冲击电流使孔内很快地镀上一层锡铅合金层,再恢复到正常所需要的电流;
4, 镀到5分钟时,需取出来观察孔内镀层状态;
5,按照总电流流动的方向,如果单槽作业需要按输入总电流的相反方向挂板。
第七章 锡铅合金镀层的退除
如采用热风整平工艺,就必须将抗蚀金属层退除,才能获得高质量的高可焊性能的锡铅合金层。
(一) 检查项目
1, 检查膜层退除是否干净,特别是金属化孔内是否有残留的膜。如有必须清理干净;
2, 检查表面与孔内壁金属应呈现金属光泽,无黑点斑、残留的锡铅层等缺陷;
3, 退除锡铅合金镀层前,必须将表面产生的黑膜除去,呈现金属光泽;
(二) 退除质量的控制
1,严格按照工艺规定的工艺参数实行监控;
2,经常观察锡铅合金镀层的退除情况;
3,根据基板的几何尺寸,严格控制浸入和提出时间;
4,基板铜表面与孔内铜表面锡铅合金镀层经退除后,必须进行彻底使用温水清洗,以避
免发生翘曲变形;
5, 加工过程中必须进行认真的检查。
第三节 退除工艺
对采用热风整平工艺半成品而言,退除锡铅合金镀层的质量优劣决定热风整平的质量的高低。所以,要严格的按照工艺规定进行加工。为确保退除质量就必须做好以下几个方面
的工作:
1, 按照工艺规定调配退除液,并进行分析;
2, 这确保安全作业,必须采用水套加温,特别大批量退除时,要确保温度的一致性和稳定性;
3, 退除过程会大量消耗溶液内的化学成份,必须随时按照一定的数量进行补充;
4, 在抽风的部位进行退除处理;
5, 经退除干净的基板必须认真进行检查,特别孔。
第八章 丝印阻焊剂工艺
第一节 丝印前的准备和加工
丝印阻焊剂的主要目的是为避免电装过程焊料无序流动而造成两导线之"搭桥",确保电
装质量。
(一) 检查项目
1, 检查和阅读工艺文件与实物是否相符,根据工艺文件所拟定的要求进行准备;
2, 检查基板外观是否有与工艺要求不相符合的多余物;
3, 确定丝印准确位置,确保两面同时进行,主要确保预烘时两面涂覆层温度的一致性;所制造的支承架距离要适当;
4,根据所使用的油墨牌号,再根据说明书的技术要求,进行配比并采用搅拌机充分混合,
至气泡消失为止。
5,检查所使用的丝印台或丝印机使用状态,调整好所有需要保证的部位;
6,为确保丝印质量,丝印正式产品前,采用纸张先印确保漏印清楚而又均匀。
(二) 丝印质量的控制
1,确保基板表面露铜部位(除焊盘与孔外)要清洁、干净、无沾物;
2,按照工艺文件要求,进行两面丝印,并确保涂覆层的厚度均匀一致;
3,经丝印的基板表面应无杂物及其它多余物;
4,严格控制烘烤温度、烘烤时间和通风量;
5,在丝印过程中,要严格防止油墨渗流到孔内和沓盘上;
6,完工后的半成品要逐块进行外观检查,应无漏印部位、流痕及非需要部位。
第二节 丝印工艺
丝印工艺主要目的就是使整板的两面均匀的涂覆一层液体感光阻焊剂,通过曝光、显影等工序后成为基板表面高可靠性永久性保护层。在施工中,必须做到以下几个方面:
1, 采用气动绷网时,必须逐步加压,确保绷网质量;
2, 所采用的液体感光抗蚀剂时,应严格按照使用说明书进行配制,并充分进行搅拌至气
泡完全消失为止;
3, 在进行丝印前,必须先采用纸进行试印,以观察透墨量是否均匀;
4, 预烘时,必须严格控制温度,不能过高或过低,因此采用较高的精度的预烘工艺装置,显得特别重要。要随时观察温度变化,决不能失控;
5, 作业环境一定要符合工艺规定。
第九章 热风整平工艺
第一节 工艺准备和处理
热风整平工艺主要目的是使印制电路板表面焊盘与孔内浸入所需焊料,为电装提供可靠
的焊接性能。
(一) 检查项目
1, 检查阻焊膜质量,确保孔内与表面焊盘无多余的残留阻焊膜;
2,检查有插头镀金部位与阻焊膜是否露有金属铜,因保证无接缝,阻焊膜掩盖镀金极很
小部分;
3,确定热风整平工艺参数并进行调整;
4,检查处理溶液的是否符合工艺标准,成份不足时应立即进行分析调整;
5,检查焊锅焊料成分是否符合60/40(锡/铅比例),并分析含铜杂质量;
6,检查助焊剂的酸度是否在工艺规定的范围以内;
(二) 热风整平焊料层质量控制
1,严格控制热风整平工艺参数,确保工艺参数的在整个处理过程的稳定性;
2,极时做到清理表面氧化残渣,保持焊料表面清亮;
3,根据印制电路板的几何尺寸,设定浸入和提出时间;
4,在涂覆助焊剂时,整个基板表面要涂均匀一致,不能有漏涂现象;
5, 在施工过程中要时刻观察热风整平表面与孔内壁焊料层质量;
6,完工的基板要进行自然冷却,决不能采取急骤冷却的办法,以防基权翘曲。
第二节 热风整平工艺
热风整平工艺在印制电路板制造中显得更为重要。它是确保电装质量的基础。为此在施工中,需做好以下几个方面的工作:
1,在热风整平前,要确保表面与孔内干净,并保证孔内无水份;
2,涂覆助焊剂时,要确保助焊剂涂覆要均匀,不能有未涂覆部分,特别是孔内;
3,装置夹具的部位,如是气动夹就必须保持垂直状态;如采用挂吊就必须选择位置在基板的中心位置;
4, 要绝对保持基板在装挂的位置决不能摆动或漂移;
5, 经过热风整平的基板必须保持自然冷却,避免急骤冷却。
第十章 成型工艺
第一节 机械加工前的准备
(一) 检查项目
1, 随时注意沉铜过程的变化,即时控制和调整,确保溶液沉铜的稳定性;
2, 为确保沉铜质量,必须首先进行沉铜速率的测定,符合待极标准的然后投产;
3,在沉铜过程,首先在开始时随时取出来观察孔由沉铜质量;
4,沉铜时,要特别加强溶液的控制,最好采用自动调整装置和人工分析相结合的工艺方法实现对沉铜液的临控。
第十一章 加厚镀铜
第一节 镀前准备和电镀处理
加厚镀铜主要目的是保证孔内有足够厚的铜镀层,确保电阻值在工艺要求的范围以内。作为插装件是固定位置及确保连接强度;作为表面封装的器件,有些孔只作为导通孔,起到两面导电的作用。
(一) 检查项目
1,主要检查孔金属化质量状态,应保证孔内无多余物、毛刺、黑孔、孔洞等;
2,检查基板表面是否有污物及其它多余物;
3,检查基板的编号、图号、工艺文件及工艺说明;
4,搞清装挂部位、装挂要求及镀槽所能承受的镀覆面积;
5,镀覆面积、工艺参数要明确、保证电镀工艺参数的稳定性和可行性;
6,导电部位的清理和准备、先通电处理使溶液呈现激活状态;
7,认定槽液成份是否合格、极板表面积状态;如采用栏装球形阳极,还必须检查消耗
情况;
8, 检查接触部位的牢固情况及电压、电流波动范围。
(二) 加厚镀铜质量的控制
1,准确的计算镀覆面积和参考实际生产过程对电流的影响,正确的确定电流所需数值,掌握电镀过程电流的变化,确保电镀工艺参数稳定性;
2,在未进行电镀前,首先采用调试板进行试镀,致使槽液处在激活状态;
3,确定总电流流动方向,再确定挂板的先后秩序, 原则上应采用由远到近;确保电流对任何表面分布的均匀性;
4,确保孔内镀层的均匀性和镀层厚度的一致性,除采用搅拌过滤的工艺措施外,还需采用冲击电流;
5,经常监控电镀过程中电流的变化,确保电流数值的可靠性和稳定性;
6,检测孔镀铜层厚度是否符合技术要求。
第二节 镀铜工艺
在加厚镀铜工艺过程中,必须经常性的对工艺参数进行监控,往往由于主客观原因造成
不必要的损失。要做好加厚镀铜工序,就必须做到如下几个方面:
1,根据计算机计算的面积数值,结合生产实际积累的经验常数,增加一定的数值;
2,根据计算的电流数值,为确保孔内镀层的完整性,就必须在原有电流量的数值上增加
一定数值即冲击电流,然后在短的时间内回至原有数值;
3,基板电镀达到5分钟时,取出基板观察表面与孔内壁的铜层是否完整,全部孔内呈金属光泽为佳;
4,基板与基板之间必须保持一定的距离;
5,当加厚镀铜达到所需要的电镀时间时,在取出基板期间,要保持一定的电流数量,确保后续基板表面与孔内不会产生发黑或发暗;
1,检查工艺文件,阅读工艺要求和熟悉基板机械加工兰图;
2,检查基板表面有无划伤、压痕、露铜部位等现象;
3,根据机械加工软盘进行试加工,进行首件预检,符合工艺要求再进行全部工件的加工;
4,准备所采用用来监测基板几何尺寸的量具及其它工具;
5,根据加工基板的原材料性质,选择合适的铣加工工具(铣刀):
(三) 质量控制
1,严格执行首件检验制度,确保产品尺寸符合设计要求;
2,根据基板的原材料,合理选择铣加工工艺参数;
3,固定基板位置时,要仔细装夹,以免损伤基板表面焊料层和阻焊层;
4,在确保基板外形尺寸的一致性,必须严格控制位置精度;
5,在进行拆装时,要特别注意基板的垒层时要垫纸,以避免损伤基板表面镀涂覆层。
第二节 机械加工艺
机械加工是印制电路板制造中最后一道工序,也必须高度重视。在施工过程中,也必须做好以下几个方面的工作:
1,阅读工艺文件,明确基板几何尺寸与公差的技术要求:
2,严格按照工艺规定,进行批生产前,首先进行试加工即首件检验制,这样做的目的是
以防或避免造成产品超差或报废;
3,根据基板精度要求,可采用单块或多块垒层加工;
4,在基板固定机床后机械加工前,必须精确的找好基准面,经核对无误后再进行铣加工;
5,每加工完一批后,都要认真地检查基板的所有尺寸与公差,做到心中有数;
6,加工时要特注意保证基板表面质量。
⑹ 电路板上的元件名称
1、电路板上都有标示,R开头的是电阻,L开头的是电感线圈(通常为线圈缠绕内在铁芯环上容,也有些有封闭外壳),C开头的是电容(高大立起圆柱状,包塑料皮,上面有十字压痕的为电解电容,扁平的是贴片电容),其他两条腿的是二极管,3条腿的是三极管,很多腿的是集成电路。
(6)小家电线路板有什么部件组成扩展阅读:
电路板的组成:
电路板主要由焊盘、过孔、安装孔、导线、元器件、接插件、填充、电气边界等组成,各组成部分的主要功能如下:
焊盘:用于焊接元器件引脚的金属孔。
过孔:有金属过孔 和 非金属过孔,其中金属过孔用于连接各层之间元器件引脚。
安装孔:用于固定电路板。
导线:用于连接元器件引脚的电气网络铜膜。
接插件:用于电路板之间连接的元器件。
填充:用于地线网络的敷铜,可以有效的减小阻抗。
电气边界:用于确定电路板的尺寸,所有电路板上的元器件都不能超过该边界。
⑺ 什么是线路板
线路板一般指电路板。
电路板的名称有:线路板,PCB板,铝基板,高频板,厚铜板,阻抗板,PCB,超薄线路板,超薄电路板,印刷(铜刻蚀技术)电路板等。电路板使电路迷你化、直观化,对于固定电路的批量生产和优化用电器布局起重要作用。电路板可称为印刷线路板或印刷电路板,英文名称为(Printed Circuit Board)PCB。
一、线路板材质
一般印制板用基板材料可分为两大类:刚性基板材料和柔性基板材料。一般刚性基板材料的重要品种是覆铜板。它是用增强材料(Reinforeing Material),浸以树脂胶黏剂,通过烘干、裁剪、叠合成坯料,然后覆上铜箔,用钢板作为模具,在热压机中经高温高压成形加工而制成的。一般的多层板用的半固化片,则是覆铜板在制作过程中的半成品(多为玻璃布浸以树脂,经干燥加工而成)。
二、线路板分类
线路板按层数来分的话分为单面板,双面板,和多层线路板三个大的分类。
1、单面板,在最基本的PCB上,零件集中在其中一面,导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面,所以就称这种PCB叫作单面线路板。单面板通常制作简单,造价低,但是缺点是无法应用于太复杂的产品上。
2、双面板是单面板的延伸,当单层布线不能满足电子产品的需要时,就要使用双面板了。双面都有覆铜有走线,并且可以通过过孔来导通两层之间的线路,使之形成所需要的网络连接。
3、多层板是指具有三层以上的导电图形层与其间的绝缘材料以相隔层压而成,且其间导电图形按要求互连的印制板。多层线路板是电子信息技术向高速度、多功能、大容量、小体积、薄型化、轻量化方向发展的产物。
⑻ 电路板上面的零件都是什么
电路中的电子原件主要是:电容,电阻,电感,晶体二极管,晶体三极管,集成电路等,当然这些器件还要分很多种类。你说的那种密密麻麻的电路板使用的是贴片原件,其实原理和分立的原件是一样的,只是体积和形状变了而已,这样做的目的主要是提高电路的集成度,缩小电路板在电器内占用的空间,从而缩小电器的体积。其实那些东西无非也就是那些电容,电阻,二极管等。
⑼ 现在的小家电都要用到哪些电子元器件
电阻、电容(含电解电容)、集成电路(含数字IC)、三端稳压IC、三极管、可控硅、二极管(稳压二极管)、LED发光二极管、接插线座、保险管、等等。辅件有连线、开关、按键…等等,算下来有几十种。
供参考,希望对你有用。
⑽ 小家电控制板上主要用到哪些元器件
在生活中,我们都知道家用电器的很多功能都需要使用控制板才能实现的,如通过电话远程遥控家中电器,使其电源接通或者断开或者发出家电红外开关指令,所以说小家电控制板的出现给我们的生活带来了许多便捷;而且现在很多小家电控制板都是使用单片机的,那么在设计的时候要注意什么呢?下面为大家讲解:
1、在元器件的布局方面,应该把相互有关的元件尽量放得靠近一些,例如,时钟发生器、晶振、CPU的时钟输入端都易产生噪声,在放置的时候应把它们靠近些。对于那些易产生噪声的器件、小电流电路、大电流电路开关电路等,应尽量使其远离单片机的逻辑控制电路和存储电路(ROM、RAM),如果可能的话,可以将这些电路另外制成电路板,这样有利于抗干扰,提高电路工作的可靠性。
2、尽量在关键元件,如ROM、RAM等芯片旁边安装去耦电容。实际上,印制电路板走线、引脚连线和接线等都可能含有较大的电感效应。大的电感可能会在Vcc 走线上引起严重的开关噪声尖峰。防止Vcc走线上开关噪声尖峰的唯一方法,是在VCC与电源地之间安放一个0.1uF的电子去耦电容。如果电路板上使用的是表面贴装元件,可以用片状电容直接紧靠着元件,在Vcc引脚上固定。
3、在单片机控制系统中,地线的种类有很多,有系统地、屏蔽地、逻辑地、模拟地等,地线是否布局合理,将决定电路板的抗干扰能力。在设计地线和接地点的时候,应该考虑以下问题:
(1)逻辑地和模拟地要分开布线,不能合用,将它们各自的地线分别与相应的电源地线相连。在设计时,模拟地线应尽量加粗,而且尽量加大引出端的接地面积。一般来讲,对于输入输出的模拟信号,与单片机电路之间最好通过光耦进行隔离。
(2)地线应尽量的粗。如果地线很细的话,则地线电阻将会较大,造成接地电位随电流的变化而变化,致使信号电平不稳,导致电路的抗干扰能力下降。在布线空间允许的情况下,要保证主要地线的宽度至少在2~3mm以上,元件引脚上的接地线应该在1.5mm左右。
(3)要注意接地点的选择。当电路板上信号频率低于1MHz时,由于布线和元件之间的电磁感应影响很小,而接地电路形成的环流对干扰的影响较大,所以要采用一点接地,使其不形成回路。当电路板上信号频率高于10MHz时,由于布线的电感效应明显,地线阻抗变得很大,此时接地电路形成的环流就不再是主要的问题了。所以应采用多点接地,尽量降低地线阻抗。http://www.point-tech.cn/