① PCB鑽孔是什麼過程
Copyright © 1999-2020, CSDN.NET, All Rights Reserved
汽車燃耐旅也缺芯?
登錄
weixin_39700394
關注
pcb二次鑽孔_PCB二次鑽孔是什麼?PCB鑽孔有哪些常見問題 原創
2020-12-21 15:27:04
weixin_39700394
碼齡4年
關注
PCB鑽孔是PCB製版的一個過程,也是非常重要的一步。主要是給板子打孔,走線需要,要打個過孔,結構需要,打個孔做定位什麼的;多層板子打孔不是一次打完的,有些孔埋在電路板內,有些就在板子上面打通了,所以會有一鑽二鑽。
一鑽是需要沉銅工序的,也就是把孔內鍍上銅,使得可以連接上下層,例如過孔,原件孔等
二鑽的孔就是不需要沉銅的孔,例如螺絲孔,定位孔,散熱槽等等,這些孔內兜不需要有銅的。二鑽必須在一鑽後面,也就是說工序是分開的。
PCB鑽孔常見問題
1、斷鑽咀
產生原因有:主軸偏轉過度;數控鑽機鑽孔時操作不當;鑽咀選用不合適;鑽頭的轉速不足,進刀速率太大;疊板層數太多;板與板間或蓋板下有雜物;鑽孔時主軸的深度太深造成皮凳鑽咀排屑不良發生絞死;鑽咀的研磨次數過多或超壽命使用;蓋板劃傷折皺、墊板彎曲不平;固定基板時膠帶貼的太寬或是蓋板鋁片、板材太小;進刀速度太快造成擠壓;補孔時操作不當;蓋板鋁片下嚴重堵灰;焊接鑽咀尖的中心度與鑽咀柄中心有偏差。
2、孔損
產生原因為:斷鑽咀後取鑽咀;鑽孔時沒有鋁片或夾反底版;參數錯誤;鑽咀拉長;鑽咀的有效長度不能滿足鑽孔疊板厚度需要;手鑽孔;畝慶板材特殊,批鋒造成。
3、孔位偏、移,對位失准
產生原因為:鑽孔過程中鑽頭產生偏移;蓋板材料選擇不當,軟硬不適;基材產生漲縮而造成孔位偏;所使用的配合定位工具使用不當;鑽孔時壓腳設置不當,撞到銷釘使生產板產生移動;鑽頭運行過程中產生共振;彈簧夾頭不幹凈或損壞;生產板、面板偏孔位或整疊位偏移;鑽頭在運行接觸蓋板時產生滑動;蓋板鋁片表面劃痕或摺痕,在引導鑽咀下鑽時產生偏差;沒有打銷釘;原點不同;膠紙未貼牢;鑽孔機的X、Y軸出現移動偏差;程序有問題。
4、孔大、孔小、孔徑失真
產生原因為:鑽咀規格錯誤;進刀速度或轉速不恰當;鑽咀過度磨損;鑽咀重磨次數過多或退屑槽長度底低於標准規定;主軸本身過度偏轉;鑽咀崩尖,鑽孔孔徑變大;看錯孔徑;換鑽咀時未測孔徑;鑽咀排列錯誤;換鑽咀時位置插錯;未核對孔徑圖;主軸放不下刀,造成壓刀;參數中輸錯序號。
5、漏鑽孔
產生原因有:斷鑽咀(標識不清);中途暫停;程序上錯誤;人為無意刪除程序;鑽機讀取資料時漏讀取。
6、批鋒
產生原因有:參數錯誤;鑽咀磨損嚴重,刀刃不鋒利;底板密度不夠;基板與基板、基板與底板間有雜物;基板彎曲變型形成空隙;未加蓋板;板材材質特殊。
② 在電路板PCB製作中,什麼是阻焊綠油呢
綠油即液態光致阻焊劑,是一種丙烯酸低聚物。作為一種保護層,塗覆在印製電路板不需焊接的線路和基材上,或用作阻焊劑。目的是長期保護所形成的線路圖形。
其顯著作用如下:
(1)防止導體電路的物理性斷線;
(2)焊接工藝中,防止因橋連產生的短路;
(3)只在必須焊接的部分進行焊接,避免焊料浪費;
(2)電路板退槽擴展閱讀:
化學成分:
丙烯酸低聚物[C6H4OCH2CH(OH)CH2COOCH=CH2CH2)n],
丙烯酸單體[(CH2=CHCOOCH2)3CCOH2OH3],色素[SiO2,TaLc]
綠油通常是乙炔氫化的副產物,其粘度相對較大。 應通過綠色油塔除去加氫脫乙醯化。
液體光學圖像焊接油墨的主要成分包括:具有照相性能的環氧樹脂和丙烯酸樹脂,如丙二醇環氧樹脂,酚醛清漆環氧樹脂,中酚環氧樹脂和乙基氨基甲酸乙酯;
光引發劑如噻噸酮,二苯甲酮,羰基化合物,酮,胺有機金屬化合物等; 二氧化硅粉末等填料; 芳香酯,酸酐,肟等固化劑; 溶劑; 如醚酯; 消泡劑等。 塗布方法通常使用絲網印刷,類似於濕膜。
③ PCB是什麼意思還是什麼東西
我們通常說的PCB是指沒有上元器件的電路板。通常情況下,在絕緣材料上,按預定設計,製作印製線路、印製元件或兩者組合而成的導電圖形稱為印製電路。
而在絕緣基材上提供元器件之間電氣連接的導電圖形,稱為印製線路。印製電路或印製線路的成品板稱為印製線路板,亦稱為印製板或印製電路板。
④ PCB電路板製作流程
1、列印電路板。將繪制好的電路板用轉印紙列印出來,注意滑的一面面向自己,一般列印兩張電路板,即一張紙上列印兩張電路板。在其中選擇列印效果最好的製作線路板。
2、裁剪覆銅板,用感光板製作電路板全程圖解 。覆銅板,也就是兩面都覆有銅膜的線路板,將覆銅板裁成電路板的大小,不要過大,以節約材料。
3、預處理覆銅板。用細砂紙把覆銅板表面的氧化層打磨掉,以保證在轉印電路板時,熱轉印紙上的碳粉能牢固的印在覆銅板上,打磨好的標準是板面光亮,沒有明顯污漬。
4、轉印電路板。將列印好的電路板裁剪成合適大小,把印有電路板的一面貼在覆銅板上,對齊好後把覆銅板放入熱轉印機,放入時一定要保證轉印紙沒有錯位。一般來說經過2-3次轉印,電路板就能很牢固的轉印在覆銅板上。熱轉印機事先就已經預熱,溫度設定在160-200攝氏度,由於溫度很高,操作時注意安全!
5、腐蝕線路板,迴流焊機。先檢查一下電路板是否轉印完整,若有少數沒有轉印好的地方可以用黑色油性筆修補。然後就可以腐蝕了,等線路板上暴露的銅膜完全被腐蝕掉時,將線路板從腐蝕液中取出清洗干凈,這樣一塊線路板就腐蝕好了。腐蝕液的成分為濃鹽酸、濃雙氧水、水,比例為1:2:3,在配製腐蝕液時,先放水,再加濃鹽酸、濃雙氧水,若操作時濃鹽酸、濃雙氧水或腐蝕液不小心濺到皮膚或衣物上要及時用清水清洗,由於要使用強腐蝕性溶液,操作時一定注意安全!
6、線路板鑽孔。線路板上是要插入電子元件的,所以就要對線路板鑽孔了。依據電子元件管腳的粗細選擇不同的鑽針,在使用鑽機鑽孔時,線路板一定要按穩,鑽機速度不能開的過慢,請仔細看操作人員操作。
7、線路板預處理。鑽孔完後,用細砂紙把覆在線路板上的墨粉打磨掉,用清水把線路板清洗干凈。水干後,用松香水塗在有線路的一面,為加快松香凝固,我們用熱風機加熱線路板,只需2-3分鍾松香就能凝固。8、焊接電子元件。焊接完板上的電子元件,通電。
⑤ 電路板是怎麼生產的上面的線路有什麼講究
電路板的全稱是印刷電路板,顯然它是通過印刷工藝製作的。
電路板的原材料是覆銅板,它是一塊表面有一薄層銅箔的絕緣板。製作時,將PCB圖列印出來弄到覆銅板上,讓油墨或其它物質覆蓋在銅箔需要保留的地方,其他地方裸露,之後使用氯化鐵溶液或過硫酸銨溶液進行腐蝕,有物質覆蓋的地方的銅接觸不到腐蝕液,就保留下來了,而裸露部分的銅則全部被腐蝕掉。這樣就做成了電路板的半成品。常用的製作方法有熱轉印法和感光法,工廠製作一般使用感光法,個人業余製作一般使用熱轉印法。
什麼叫線路板?(印製板)
答:指印製電路或印製線路的成品板稱為印製電路板或印製線路板,也稱印製板英文縮寫:PCB
2.什麼叫印製電路?
答:指在絕緣的基材上,按預定設計的電氣線路圖樣印製成印製導電線路,印製電子元件字元或兩者組合而成的導電圖形.
3.什麼叫印製線路?
答:指在絕緣的基材上,按預定設計,提供給電子元件電氣連接的導電圖形(它不包括印製在基板上電子元件符號).
4.印製電路板的作用及用途是什麼?
答:印製電路板(PCB)是提供給電子元件依附,安裝的載體,同時也是各電子元件之間相互連通形成 電氣傳導媒體.
二. 製作線路板的主要組成物料?
1. 覆銅板(板材)定義:將絕緣材料在真空高壓之條件下貼合上銅箔使之粘合,形成覆銅板,是製作PCB的核心物料.
2. 覆銅板的種類包括哪些?
a.普通紙板料:代號(XPC 94HB)指採用牛皮紙張,酚醛樹脂,銅箔等物料製作而成的板材,外觀顏色呈深黃帶棕,牛皮紙狀色.
b.阻燃性紙板料:代號(FR-1 94V0):指採用牛皮紙張,酚醛樹脂,銅箔及帶有阻燃之化工原料的板材,外觀顏色呈,淺黃色,同時板材背面有:紅色字元供應商標記,不易燃燒著火.
c.半鈹纖板:代號(CEM-1):指採用牛皮紙張,玻璃纖維,環氧樹脂,銅箔等物料製作而成的板材,外觀顏色呈,陶瓷狀,同時在板材反面有紅色字元供應商標記,不易燃燒著火.
d.玻璃纖維板:代號(FR-4):指採用玻璃纖維,環氧樹脂,銅箔等物料製作而成的板材,外觀顏色呈黃色通透狀晶瑩基材內一般混有紅色字元供應商標記,不易燃燒著火.
3. UL安全標准燃燒等級包括哪些?
a.什麼叫UL安全標准?
答:指美國電子電氣協會對電子產品的燃燒等級的安全性制定的相關標准並由UL認證機構監督,鑒定其相關要求是否符合美國安全性標准,通過認證認可的產品進入美國市場須印有UL(兄)的標識及認可編號.
b.燃燒等級及相關標準是什麼?
答:1.在板材中顯示藍色字元的標識區分為:在UL安全標准中燃燒等級為94HB.
2.在板材中顯示紅色字元的標識區分為:在UL安全標准中燃燒等級為:94V0
3.兩者明確區分為:當處於燃燒狀態時,燃燒等級為94HB的物體離開火焰後繼續燃燒,燃燒等級為94V0的物體離開火焰後會停止燃燒.
4.表面覆銅箔的要求包括哪些?
a.銅箔分量:
一般以重量單位」OZ(安士)」表示,常用的覆銅板銅厚為1/2OZ(即17um),1OZ(35um)兩種銅厚.
b.厚度單位換算:
銅箔:鍍層厚度的常用單位:公制為(MICRON)微米(um)英制常用單位為(MICROINCH)微寸或MIL(1mil≈0.0254mm) 1mm=1000um=39.37mil
c.換算實例:
1mil=0.0254mm≈0.025mm 0.0254mm*39.37mil=1m即1mm=39.37mil≈40mil*0.25=1mm
附註:上述只屬較常用板材銅箔厚度種類,並非板材之全部,一般有(0.4-3.0MM厚度)
5.阻焊綠油,字元油分類:
a.阻焊綠油之作用是什麼?
答:將印製板上覆蓋上一層能阻止在元件焊接時易導致錫短路的物料,同時並能起絕緣抗阻的作用,防止短路發生,並抗氧化(類似油漆的物質)
b.阻焊的組成成份及作用?
答:阻焊的主要由:環氧樹脂,石油腦,光引發劑,以及色素填充料組成,根據感觀要求通常有:綠色.黃色.紫色.紅色.藍色.黑色等類型,普通用油為綠色.
c.字元油的成份及作用是什麼?
答:字元油主要為:白色,黑色,黃色普通常用顏色為:白色,主要成份同阻焊成份類同,它主要印製在線路阻焊表面,是明確各電子元件焊接位所安裝元件代號,方便元件安裝,故障維修准確快捷不至於出錯故也稱:字元油.
三. 怎樣才能做好優質的產品?
因PCB板製作是一項工序繁雜,製作工序精細,生產成本高昂的產品,一旦製程稍有操作不當會直接造成巨大的經濟損失而前功盡棄,所以生產過程中大家須嚴格按以下要求生產.
1. 嚴格按製程工藝參數控制生產,未經許可批准,任何人不得私自更改調校.
2. 生產前及生產過程中要經常檢查設備,參數運作狀況,出現異樣須即時匯報直屬管理以便作出妥善處理.
3. 生產第一時間及新版次產品,必須經相關品保人員確認合格後方可量產,同時生產中要做好自檢工作,確保第一次就要做好,提高合格率.
4. 定時,定期按設備保養及工藝參數要求進行檢查,調校.維護.保養.
5. 生產過程及檢驗必須雙手執板邊,不允許手指觸摸到板面金屬.
6. 生產及檢查操作時必須戴潔凈的手套,不允許碰撞須輕拿輕放.
7. 交接,運輸過程中必須使用適宜的工具運輸,交接,做好防護工作.
8. 所有半成品過程中不允許疊放,確需要必須墊紙,並保持高度≦50mm.
9. 執板操作時,不允許單手拿貳片板.
10. 所有生產,檢查質量記錄必須保持整潔,並詳細如實記錄,以便追溯.
四. 常規雙面板的工藝流程圖:
鍍Ni;Au
鍍Cu:SN
干膜
濕膜
絲印
開料→焗板→電腦鑽孔→圓角磨披鋒→磨板化學沉銅(PTH) →全板電鍍→磨板→
化學Ni,Au/錫
金板
噴錫
圖形轉移 拍片對位→曝光→顯影→檢查→圖形電鍍 退膜→蝕刻→半成品檢查→
磨/洗板→絲印阻焊→白字 成型→電測→FQC→包裝→出貨
五. 各生產工序所屬車間管轄分類
1. 電腦鑽孔車間轄:開料.焗板.電腦鑽孔.圓角磨披鋒.
2. 電鍍車間轄:磨板.化學沉銅.全板電鍍.圖形電鍍.退膜.蝕刻.
3. 菲林房轄:磨板.貼膜.絲印.烤板.拍片對位.曝光.顯影.執漏(檢查).
4. 阻焊絲印轄:磨板.絲印.烤板.印字元.
5. 成形:啤板.V-CUT.手鑼外形.斜邊.洗板.
6. 測試:測電.修理(找點).
7. 終檢:FQC.包裝
六. 各工序生產流程及相關素語解釋.
1. 電腦鑽孔部工藝分解之作用.
A.開料:按工程設計,排版尺寸,按開料圖紙方案,將大板料剪裁成工作板尺寸具體操作要求詳見車間」工作指引」.
B.焗板:用高溫150℃,將板材中之濕度烤乾,避免在生產過程中板材收縮致使影響孔位,表面線路的偏移,制約品質,通常烤板4H.
C.電腦鑽孔:按客戶提供的資料,孔位大小,分布位置,孔徑數量編成電腦程式,輸入鑽孔機一種方式,由電腦控制鑽孔,精度極高.
D.圓角.磨披鋒:將板角及板因剪裁時產生的披鋒,毛刺利用金屬利刃將其銑削干凈.光滑.四角呈圓弧狀,避免後序製程中易出現擦花板面現象及保持圖形轉移工序潔凈度.
2. 電鍍工藝流程分解之作用.
2.1磨板工序
2.1.1磨板的作用:將板面臟物,氧化及抗氧化層,孔壁纖維粉利用刷磨的方式去除表面確保後序品質.
2.1.2磨板的工藝流程:
入板→酸洗(稀硫酸3-5%)→循環水洗→清水洗→刷磨(上.下轆) →循環水洗→高壓水洗→自來水洗→海棉轆吸干→強風吹乾→熱風烘乾→收板
2.1.3名詞解釋及特性分析
酸洗配製:將濃硫酸用水稀釋成濃度為3-5%的稀酸溶液.
酸洗的作用:能將銅面臟物,氧化物起到破壞,清除氧化,提高表面清潔效果.
磨刷:類似毛刷性質的圓形滾轆,在高速運轉的狀況下對板面進行拋光清潔.
熱風烘乾:利用鼓風機所產生的強風將發熱管所產生的熱能從風刀口吹出,達到快速烘乾水份的效果.
2.2化學沉銅(PTH)
化學沉銅是一種自身催化性氧化還原化學反應,以高價金屬離子置換低價離子的原理在不導電的玻璃及樹脂上鍍上一層幼細緊密的銅,從而達到導電的作用.
2.2.1化學沉銅(PTH)工藝流程圖:
上架→整孔(除油5`-7`須加溫) →水洗→微蝕(粗化APS.25-35℃) →水洗→酸洗(5-10%)→水洗→預浸(20-30℃) →活化(催化5`-7`,40±2º) →水洗→化學沉銅(15-18`,20-30℃) →水洗→浸酸恃全板電鍍.
2.2.2名詞解釋及特性分析:
整孔:鹼性(除油):一種化學清潔劑,對板面氧化,孔壁,鑽污,手指膜,油污有良好的清潔效果,最關鍵的是能使經鑽孔後產生的負電子帶正電子的陽離子,以便在後序帶負電子的鈀圖結合.
微蝕:將銅表面輕微的腐蝕,使其銅面雙得粗糙不平,增加後序化學銅良好的附著力,故也稱:粗化
微蝕主要成分:過硫酸銨80-120g/L,硫酸:2-3%,水.
酸浸:同磨板酸洗性質一樣.
預浸:保護活化液不受污染,並能清除孔內金屬纖維絲.
活化:酸性膠體鈀(pd)活化液.
加速:將膠體pdcl2膠圖卻除部分露出鈀核增強膠體鈀的活性,除去多餘的鹼錫酸化物.
化學沉銅:綜前2.2條文所述,主要成份:CuSo4,5H2O,NaOH,HCHO組成.
品質控制要點:a.定期分析,化驗添加各槽液成份,或使用自動分析添加系統.
b.背光試驗,檢查孔壁沉銅背光效果≥9級.並每兩小時測量一次
c.嚴格控製程工藝參數在要求范圍內.
2.3全板電鍍(銅)
全板電銅是將化學沉銅後的基板通過電鍍銅來促使銅層穩定(由化學銅轉為金屬銅)而耐其長 期穩定.
2.3.1全板鍍銅流程:
夾板→浸酸(3-5%)→水洗→電銅→(15-18`)→起槽→拆板
電銅工藝參數: CuSo4,5H2O 70-80g/L H2SO4:90-110ML/L HCL 40-75ppm 溫度20-30 ℃ 時間15-18`
2.4圖形電鍍:
圖形電鍍:指將前序圖形轉移後得到的線路圖形,按客戶要求,對線路進行電鍍所需金屬的性質.
2.4.1圖形電鍍工藝流程:
鍍Ni(15-18`)濕回收水洗微蝕(粗化)水洗酸洗
鍍Cu(45-60`)水洗浸酸鍍Sn水洗拆板
上架(夾板) →酸性除油(5-8分鍾) →水洗→微蝕(粗化) →水洗→酸洗→
純水洗 →退膜→蝕刻→收板
2.4.2名詞解釋及特性分析
酸性除油:能對圖形轉移後表面殘留的顯影葯液,氧化,手指膜,油污,臟污垃圾有良好的清潔效果,對後序品質起到預防控製作用.
微蝕粗化:性質同」PTH」微蝕粗化類同.
酸洗:a.性質同磨板酸洗類同,主要去除氧化,防氧化在15分鍾內.
b.錫缸前酸洗保證鍍錫槽酸含量在工藝范圍內,保護錫缸作用.
c.錫缸前酸洗保證鍍錫槽不被銅缸,水缸氯離子污染產生氯化合物,破壞錫槽.
鍍Ni;Au
工藝類型類似銅工藝性質原理,鍍SN防護抗蝕刻的作用.完成後須退除表層
工藝流程: 開料—內層圖形—層壓—鑽孔—電鍍—外層—阻焊—表面處理—成型—電測試—FQC—FQA—包裝—出廠
PCB單面板製作流程如下:烤板(預漲縮)——開料——前處理——貼干膜——曝光——顯影——蝕刻——脫膜——外觀檢(AOI)——前處理——阻焊油墨印刷——預烘烤——曝光——顯影——後烘烤——字元印刷——烘烤——表面處理(噴錫、化金、鍍金、OSP,根據客戶需求選其一)——外觀檢查——外形切割——外觀檢查——包裝——出貨因為是單面板,所以不存在鑽孔流程雙面板在開料後多了個鑽孔環節。
可以肯定的是,不是光刻出來的,覆銅的邊緣很不整齊。板子材質很差,幾乎半透明了,應該是手工刻出來或是腐蝕的。
方法網上應該有很多,我簡單介紹下:
1、使用熱轉印紙或蠟紙將電路印在PCB覆銅板上
2、將覆銅板放在三氯化鐵溶液中腐蝕,直到剩下線路位置
3、將腐蝕後的電路板沖洗干凈並陰干或吹乾
4、用電鑽打孔,並將打孔碎屑清理干凈
5、在焊盤位置打磨干凈並搪錫,無焊盤的覆銅線路塗清漆保護
舉個簡單的例子,就好像高速公路一樣,每條線路都有具體的方向,比如去哪裡?電路也是一樣。每條電路都是都是繞來繞去的,因為密密麻麻的碰到哪個容易短路。
電路板是怎麼生產的?電路板是由一整塊覆銅板。用防腐蝕漆按電路圖要求。塗抹在覆銅板上。然後把整塊覆銅板放到有腐蝕液的容器里。沒有塗漆的地方被腐蝕液腐蝕掉。這樣留下的就是要求的電路板。
⑥ 畫pcb板連線時有什麼技巧
Protel布局布線經驗與技巧
1.元件排列規則
1).在通常條件下,所有的元件均應布置在印製電路的同一面上,只有在頂層元件過密時,才能將一些高度有限並且發熱量小的器件,如貼片電阻、貼片電容、貼IC等放在底層。
2).在保證電氣性能的前提下,元件應放置在柵格上且相互平行或垂直排列,以求整齊、美觀,一般情況下不允許元件重疊;元件排列要緊湊,輸入和輸出元件盡量遠離。
3).某元器件或導線之間可能存在較高的電位差,應加大它們的距離,以免因放電、擊穿而引起意外短路。
4).帶高電壓的元件應盡量布置在調試時手不易觸及的地方。
5).位於板邊緣的元件,離板邊緣至少有2個板厚的距離
6).元件在整個板面上應分布均勻、疏密一致。
2.按照信號走向布局原則
1).通常按照信號的流程逐個安排各個功能電路單元的位置,以每個功能電路的核心元件為中心,圍繞它進行布局。
2).元件的布局應便於信號流通,使信號盡可能保持一致的方向。多數情況下,信號的流向安排為從左到右或從上到下,與輸入、輸出端直接相連的元件應當放在靠近輸入、輸出接插件或連接器的地方。
3.防止電磁干擾1).對輻射電磁場較強的元件,以及對電磁感應較靈敏的元件,應加大它們相互之間的距離或加以屏蔽,元件放置的方向應與相鄰的印製導線交叉。
2).盡量避免高低電壓器件相互混雜、強弱信號的器件交錯在一起。
3).對於會產生磁場的元件,如變壓器、揚聲器、電感等,布局時應注意減少磁力線對印製導線的切割,相鄰元件磁場方向應相互垂直,減少彼此之間的耦合。
4).對干擾源進行屏蔽,屏蔽罩應有良好的接地。
5).在高頻工作的電路,要考慮元件之間的分布參數的影響。
4. 抑制熱干擾
1).對於發熱元件,應優先安排在利於散熱的位置,必要時可以單獨設置散熱器或小風扇,以降低溫度,減少對鄰近元件的影響。
2).一些功耗大的集成塊、大或中功率管、電阻等元件,要布置在容易散熱的地方,並與其它元件隔開一定距離。
3).熱敏元件應緊貼被測元件並遠離高溫區域,以免受到其它發熱功當量元件影響,引起誤動作。
4).雙面放置元件時,底層一般不放置發熱元件。
5.可調元件的布局
對於電位器、可變電容器、可調電感線圈或微動開關等可調元件的布局應考慮整機的結構要求,若是機外調節,其位置要與調節旋鈕在機箱面板上的位置相適應;若是機內調節,則應放置在印製電路板於調節的地方。印刷電路板的設計 SMT線路板是表面貼裝設計中不可缺少的組成之一。SMT線路板是電子產品中電路元件與器件的支撐件,它實現了電路元件和器件之間的電氣連接。隨著電子技術發展,pcb板的體積越來越小,密度也越來越高,並且PCB板層不斷地增加,因此,要求PCB在整體布局、抗干擾能力、工藝上和可製造性上要求越來越高。
印刷電路板設計的主要步驟;
..1:繪制原理圖。
..2:元件庫的創建。
..3:建立原理圖與印製板上元件的網路連接關系。
..4:布線和布局。
..5:創建印製板生產使用數據和貼裝生產使用數據。
..PCB上的元件位置和外形確定後,再考慮PCB的布線。
..一、有了元件的位置,根據元件位置進行布線,印製板上的走線盡可能短是一個原則。走線短,佔用通道和面積都小,這樣直通率會高一些。在PCB板上的輸入端和輸出端的導線應盡量避開相鄰平行,最好在二線間放有地線。以免發生電路反饋藕合。印製板如果為多層板,每個層的信號線走線方向與相鄰板層的走線方向要不同。對於一些重要的信號線應和線路設計人員達成一致意見,特別差分信號線,應該成對地走線,盡力使它們平行、靠近一些,並且長短相差不大。PCB板上所有元件盡量減少和縮短元器件之間的引線和連接,PCB板中的導線最小寬度主要由導線與絕緣層基板間的粘附強度和流過它們的電流值決定。當銅箔厚度為0.05mm,寬度為1-1.5mm時,通過2A的電流,溫度不會高於3度。導線寬度1.5mm時可滿足要求,對於集成電路,尤其是數字電路,通常選用0.02-0.03mm。當然,只要允許,我們盡可能的用寬線,特別是PCB板上的電源線和地線,導線的最小間距主要是由最不壞情況下的線間絕緣電阻和擊穿電壓決定。對於一些集成電路(IC)以工藝角度考慮可使間距小於5-8mm。印製導線的彎曲處一般用圓弧最小,避免使用小於90度彎的走線。而直角和夾角在高頻電路中會影響電性能,總之,印製板的布線要均勻,疏密適當,一致性好。電路中盡量避開使用大面積銅箔,否則,在使用過程中時間過長產生熱量時,易發生銅箔膨脹和脫落現象,如必須使用大面積銅箔時,可採用柵格狀導線。導線的埠則是焊盤。焊盤中心孔要比器件引線直徑大一些。焊盤太大在焊接中易形成虛焊,焊盤外徑D一般不小於(d+1.2)mm,其中d為孔徑,對於一些密度比較大的元件的焊盤最小直徑可取(d+1.0)mm,焊盤設計完成後,要在印製板的焊盤周圍畫上器件的外形框,同時標注文字和字元。一般文字或外框的高度應該在0.9mm左右,線寬應該在0.2mm左右。並且標注文字和字元等線不要壓在焊盤上。如果為雙層板,則底層字元應該鏡像標注。
..二、為了使所設計的產品更好有效地工作,PCB在設計中不得不考慮它的抗干擾能力,並且與具體的電路有著密切的關系。
..線路板中的電源線、地線等設計尤為重要,根據不同的電路板流過電流的大小,盡量加大電源線的寬度,從而來減小環路電阻,同時電源線與地線走向以及數據傳送方向保持一致。有助於電路的抗雜訊能力的增強。PCB上即有邏輯電路又有線性電路,使它們盡量分開,低頻電路可採用單點並聯接地,實際布線可把部分串聯後再並聯接地,高頻電路採用多點串連接地。地線應短而粗,對於高頻元件周圍可採用柵格大面積地箔,地線應盡量加粗,如果地線很細的導線,接地電位隨電流的變化,使抗噪性能降低。因此應加粗接地線,使其能達到三位於電路板上的允許電流。如果設計上允許可以使接地線在2-3mm以上的直徑寬度,在數字電路中,其接地線路布成環路大多能提高抗雜訊能力。PCB的設計中一般常規在印製板的關鍵部位配置適當的退藕電容。在電源入端跨線接10-100uF的電解電容,一般在20-30管腳的集成電路晶元的電源管腳附近,都應布置一個0.01PF的磁片電容,對於較大的晶元,電源引腳會有幾個,最好在它們附近都加一個退藕電容,超過200腳的晶元,則在它四邊上都加上至少二個退藕電容。如果空隙不足,也可4-8個晶元布置一個1-10PF鉭電容,對於抗干擾能力弱、關斷電源變化大的元件應在該元件的電源線和地線之間直接接入退藕電容,以上無論那種接入電容的引線不易過長。
..三、線路板的元件和線路設計完成後,接上來要考慮它的工藝設計,目的將各種不良因素消滅在生產開始之前,同時又要兼顧線路板的可製造性,以便生產出優質的產品和批量進行生產。
..前面在說元件得定位及布線時已經把線路板的工藝方面涉及到一些。線路板的工藝設計主要是把我們設計出的線路板與元件通過SMT生產線有機的組裝在一起,從而實現良好電氣連接達到我們設計產品的位置布局。焊盤設計,布線以抗干擾性等還要考慮我們設計出的板子是不是便於生產,能不能用現代組裝技術-SMT技術進行組裝,同時要在生產中達到不讓產生不良品的條件產生設計高度。具體有以下幾個方面:
..1:不同的SMT生產線有各自不同的生產條件,但就PCB的大小,pcb的單板尺寸不小於200*150mm。如果長邊過小可以採用拼版,同時長與寬之比為3:2或4:3電路板面尺寸大於200×150mm時,應考慮電路板所受的機械強度。
..2:當電路板尺寸過小,對於SMT整線生產工藝很難,更不易於批量生產,最好方法採用拼板形式,就是根據單板尺寸,把2塊、4塊、6塊等單板組合到一起,構成一個適合批量生產的整板,整板尺寸要適合可貼范圍大小。
..3:為了適應生產線的貼裝,單板要留有3-5mm的范圍不放任何元件,拼板留有3-8mm的工藝邊,工藝邊與PCB的連接有三種形式:A無搭邊,有分離槽,B有搭邊,又有分離槽,C有搭邊,無分離槽。設有沖裁用工藝搭國。根據PCB板的外形,有途等適用不同的拼板形式。對PCB的工藝邊根據不同機型的定位方式不同,有的要在工藝邊上設有定位孔,孔的直徑在4-5厘米,相對比而言,要比邊定位精度高,因此有定位孔定位的機型在進行PCB加工時,要設有定位孔,並且孔設計的要標准,以免給生產帶來不便。
..4:為了更好的定位和實現更高的貼裝精度,要為PCB設上基準點,有無基準點和設的好與壞直接影響到SMT生產線的批量生產。基準點的外形可為方形、圓形、三角形等。並且直徑大約在1-2mm范圍之內,在基準點的周圍要在3-5mm的范圍之內,不放任何元件和引線。同時基準點要光滑、平整,不要任何污染。基準點的設計不要太靠近板邊,要有3-5mm的距離。
..5:從整體生產工藝來說,其板的外形最好為距形,特別對於波峰焊。採用矩形便於傳送。如果PCB板有缺槽要用工藝邊的形式補齊缺槽,對於單一的SMT板允許有缺槽。但缺槽不易過大應小於有邊長長度的1/3
⑦ 求完整的PCB製作工藝流程。
1、列印電路板。將繪制好的電路板用轉印紙列印出來,注意滑的一面面向自己,一般列印兩張電路板,即一張紙上列印兩張電路板。在其中選擇列印效果最好的製作線路板。
2、裁剪覆銅板,用感光板製作電路板全程圖解 。覆銅板,也就是兩面都覆有銅膜的線路板,將覆銅板裁成電路板的大小,不要過大,以節約材料。
3、預處理覆銅板。用細砂紙把覆銅板表面的氧化層打磨掉,以保證在轉印電路板時,熱轉印紙上的碳粉能牢固地印在覆銅板上,打磨好的標準是板面光亮,沒有明顯污漬。
4、轉印電路板。將列印好的電路板裁剪成合適大小,把印有電路板的一面貼在覆銅板上,對齊好後把覆銅板放入熱轉印機,放入時一定要保證轉印紙沒有錯位。一般來說經過2-3次轉印,電路板就能很牢固的轉印在覆銅板上。熱轉印機事先就已經預熱,溫度設定在160-200攝氏度,由於溫度很高,操作時注意安全!
5、腐蝕線路板,迴流焊機。先檢查一下電路板是否轉印完整,若有少數沒有轉印好的地方可以用黑色油性筆修補。然後就可以腐蝕了,等線路板上暴露的銅膜完全被腐蝕掉時,將線路板從腐蝕液中取出清洗干凈,這樣一塊線路板就腐蝕好了。腐蝕液的成分為濃鹽酸、濃雙氧水、水,比例為1:2:3,在配製腐蝕液時,先放水,再加濃鹽酸、濃雙氧水,若操作時濃鹽酸、濃雙氧水或腐蝕液不小心濺到皮膚或衣物上要及時用清水清洗,由於要使用強腐蝕性溶液,操作時一定注意安全!
6、線路板鑽孔。線路板上是要插入電子元件的,所以就要對線路板鑽孔了。依據電子元件管腳的粗細選擇不同的鑽針,在使用鑽機鑽孔時,線路板一定要按穩,鑽機速度不能開得過慢,請仔細看操作人員操作。
7、線路板預處理。鑽孔完後,用細砂紙把覆在線路板上的墨粉打磨掉,用清水把線路板清洗干凈。水干後,用松香水塗在有線路的一面,為加快松香凝固,我們用熱風機加熱線路板,只需2-3分鍾松香就能凝固。
8、焊接電子元件。焊接完板上的電子元件,通電。