PCB(印制電路板)
PCB( Printed Circuit Board),中文名稱為印制電路板,又稱印刷線路板,是重要的電子部件,是電子元器件的支撐體,是電子元器件電氣連接的載體。由于它是采用電子印刷術(shù)制作的,故被稱為“印刷”電路板。
根據(jù)電路層數(shù)分類:分為單面板、雙面板和多面板。常見的多層板一般為4層板或6層板,復(fù)雜的多層板可達(dá)幾十層。
PCB板有以下三種主要的劃分類型:
單面板 單面板(Single-Sided Boards)如下圖, 在最基本的PCB上,零件集中在其中一面,導(dǎo)線則集中在另一面上(有貼片元件時和導(dǎo)線為同一面,插件器件再另一面)。因?yàn)閷?dǎo)線只出現(xiàn)在其中一面,所以這種PCB叫作單面板(Single-sided)。因?yàn)閱蚊姘逶谠O(shè)計線路上有許多嚴(yán)格的限制(因?yàn)橹挥幸幻?,布線間不能交叉而必須繞獨(dú)自的路徑),所以只有早期的電路才使用這類的板子。
雙面板 雙面板(Double-Sided
Boards)
這種電路板的兩面都有布線,不過要用上兩面的導(dǎo)線,必須要在兩面間有適當(dāng)?shù)碾娐愤B接才行。這種電路間的“橋梁”叫做導(dǎo)孔(via)。導(dǎo)孔是在PCB上,充滿或涂上金屬的小洞,它可以與兩面的導(dǎo)線相連接。因?yàn)殡p面板的面積比單面板大了一倍,雙面板解決了單面板中因?yàn)椴季€交錯的難點(diǎn)(可以通過孔導(dǎo)通到另一面),它更適合用在比單面板更復(fù)雜的電路上。
多層板 多層板(Multi-Layer Boards)為了增加可以布線的面積,多層板用上了更多單或雙面的布線板。用一塊雙面作內(nèi)層、二塊單面作外層或二塊雙面作內(nèi)層、二塊單面作外層的印刷線路板,通過定位系統(tǒng)及絕緣粘結(jié)材料交替在一起且導(dǎo)電圖形按設(shè)計要求進(jìn)行互連的印刷線路板就成為四層、六層印刷電路板了,也稱為多層印刷線路板。板子的層數(shù)并不代表有幾層獨(dú)立的布線層,在特殊情況下會加入空層來控制板厚,通常層數(shù)都是偶數(shù),并且包含最外側(cè)的兩層。大部分的主機(jī)板都是4到8層的結(jié)構(gòu),不過技術(shù)上理論可以做到近100層的PCB板。大型的超級計算機(jī)大多使用相當(dāng)多層的主機(jī)板,不過因?yàn)檫@類計算機(jī)已經(jīng)可以用許多普通計算機(jī)的集群代替,超多層板已經(jīng)漸漸不被使用了。因?yàn)镻CB中的各層都緊密的結(jié)合,一般不太容易看出實(shí)際數(shù)目,不過如果仔細(xì)觀察主機(jī)板,還是可以看出來。
軟硬分類
根據(jù)軟硬分為剛性電路板和柔性電路板、軟硬結(jié)合板。一般把下面﹐第一幅圖圖中的黃色連接線稱為柔性(或擾性Flexible)PCB,第二幅圖所示的PCB稱為剛性(Rigid)PCB。剛性PCB與柔性PCB的直觀上區(qū)別是柔性PCB是可以彎曲的。剛性PCB的常見厚度有0.2mm,0.4mm,0.6mm,0.8mm,1.0mm,1.2mm,1.6mm,2.0mm等。柔性PCB的常見厚度為0.2mm﹐要焊零件的地方會在其背后加上加厚層﹐加厚層的厚度0.2mm﹐0.4mm不等。了解這些的目的是為了結(jié)構(gòu)工師設(shè)計時提供給他們一個空間參考。剛性PCB的材料常見的包括﹕酚醛紙質(zhì)層壓板﹐環(huán)氧紙質(zhì)層壓板﹐聚酯玻璃氈層壓板﹐環(huán)氧玻璃布層壓板 ﹔柔性PCB的材料常見的包括﹕聚酯薄膜﹐聚酰亞胺薄膜﹐氟化乙丙烯薄膜。
柔性板 硬性板
PCB生產(chǎn)流程:
一、聯(lián)系廠家
首先需要聯(lián)系廠家,然后注冊客戶編號,便會有人為你報價,下單,和跟進(jìn)生產(chǎn)進(jìn)度。
二、開料
目的:根據(jù)工程資料MI的要求,在符合要求的大張板材上,裁切成小塊生產(chǎn)板件.符合客戶要求的小塊板料.
流程:大板料→按MI要求切板→鋦板→啤圓角\磨邊→出板
三、鉆孔
目的:根據(jù)工程資料,在所開符合要求尺寸的板料上,相應(yīng)的位置鉆出所求的孔徑.
流程:疊板銷釘→上板→鉆孔→下板→檢查\修理
四、沉銅
目的:沉銅是利用化學(xué)方法在絕緣孔壁上沉積上一層薄銅.
流程:粗磨→掛板→沉銅自動線→下板→浸%稀H2SO4→加厚銅
五、圖形轉(zhuǎn)移
目的:圖形轉(zhuǎn)移是生產(chǎn)菲林上的圖像轉(zhuǎn)移到板上
流程:(藍(lán)油流程):磨板→印第一面→烘干→印第二面→烘干→爆光→沖影→檢查;(干膜流程):麻板→壓膜→靜置→對位→曝光→靜置→沖影→檢查
六、圖形電鍍
目的:圖形電鍍是在線路圖形裸露的銅皮上或孔壁上電鍍一層達(dá)到要求厚度的銅層與要求厚度的金鎳或錫層.
流程:上板→除油→水洗二次→微蝕→水洗→酸洗→鍍銅→水洗→浸酸→鍍錫→水洗→下板
七、退膜
目的:用NaOH溶液退去抗電鍍覆蓋膜層使非線路銅層裸露出來.
流程:水膜:插架→浸堿→沖洗→擦洗→過機(jī);干膜:放板→過機(jī)
八、蝕刻
目的:蝕刻是利用化學(xué)反應(yīng)法將非線路部位的銅層腐蝕去.
九、綠油
目的:綠油是將綠油菲林的圖形轉(zhuǎn)移到板上,起到保護(hù)線路和阻止焊接零件時線路上錫的作用
流程:磨板→印感光綠油→鋦板→曝光→沖影;磨板→印第一面→烘板→印第二面→烘板
十、字符
目的:字符是提供的一種便于辯認(rèn)的標(biāo)記
流程:綠油終鋦后→冷卻靜置→調(diào)網(wǎng)→印字符→后鋦
十一、鍍金手指
目的:在插頭手指上鍍上一層要求厚度的鎳\金層,使之更具有硬度的耐磨性
流程:上板→除油→水洗兩次→微蝕→水洗兩次→酸洗→鍍銅→水洗→鍍鎳→水洗→鍍金
鍍錫板 (并列的一種工藝)
目的:噴錫是在未覆蓋阻焊油的裸露銅面上噴上一層鉛錫,以保護(hù)銅面不蝕氧化,以保證具有良好的焊接性能.
流程:微蝕→風(fēng)干→預(yù)熱→松香涂覆→焊錫涂覆→熱風(fēng)平整→風(fēng)冷→洗滌風(fēng)干
十二、成型
目的:通過模具沖壓或數(shù)控鑼機(jī)鑼出客戶所需要的形狀成型的方法有機(jī)鑼,啤板,手鑼,手切
說明:數(shù)據(jù)鑼機(jī)板與啤板的精確度較高,手鑼其次,手切板最低具只能做一些簡單的外形.
十三、測試
目的:通過電子00%測試,檢測目視不易發(fā)現(xiàn)到的開路,短路等影響功能性之缺陷.
流程:上?!虐濉鷾y試→合格→FQC目檢→不合格→修理→返測試→OK→REJ→報廢
十四、終檢
目的:通過00%目檢板件外觀缺陷,并對輕微缺陷進(jìn)行修理,避免有問題及缺陷板件流出.
具體工作流程:來料→查看資料→目檢→合格→FQA抽查→合格→包裝→不合格→處理→檢查OK
常見問題
一、除油(溫度 60—65℃)
1、出現(xiàn)泡沫多: 出現(xiàn)泡沫多造成的品質(zhì)異常:會導(dǎo)致除油效果差,原因:配錯槽液所致。
2、有顆粒物質(zhì)組成:有顆粒物質(zhì)組成原因:過濾器壞或磨板機(jī)的高壓水洗不足、外界帶來粉塵。
3、手指印除油不掉:手指印除油不掉原因:除油溫度底、藥水配錯。
二、微蝕(NPS 80—120G/L H2SO4 5% 溫度 25—35℃)
1、板子銅表面呈微白色:原因?yàn)槟グ?、除油不足或污染,藥水濃度低?/span>
2、板子銅表面呈黑色:除油后水洗不凈受除油污染。銅表面呈粉紅色則為微蝕正常效果。
三、活化(槽液顏色為黑色、溫度不可超過 38℃、不能打氣)
1、槽液出現(xiàn)沉淀、澄清:
槽液出現(xiàn)沉淀原因:
(1)補(bǔ)加了水鈀的濃度立即發(fā)生變化、含量底(正常補(bǔ)加液位應(yīng)用預(yù)浸液)
(2)Sn2+濃度低、Cl-含量低、溫度太高。
(3)空氣的導(dǎo)入量太多導(dǎo)致鈀氧化。
(4)被 Fe+污染。
2、藥水表面出現(xiàn)一層銀白色的膜狀物:
藥水表面出現(xiàn)一層銀白色的膜狀物原因:Pd 被氧化產(chǎn)生的氧化物。
四、速化(處理時間 1—2 分鐘 溫度 60—65℃)
1、孔無銅:原因:加速處理時間過長,在除去 Sn 的同時 Pd 也被除去。
2、溫度高 Pd 容易脫落。
五、化學(xué)銅缸藥液受污染
藥液受污染原因:1、PTH 前各水洗不足2、Pd 水帶入銅缸 3、有板子掉缸4、長期無炸缸5、過濾不足
洗缸:用 10%H2SO4 浸泡4小時,再用10%NAOH 中和,最后用請水清洗干凈。
六、孔壁沉不上銅
原因:1、除油效果差2、除膠渣不足3、除膠渣過度
七、熱沖擊后孔銅與孔壁分離
原因:1、除膠渣不良2、基板吸水性能差
八、板面有條狀水紋
原因:1、掛具設(shè)計不和理2、沉銅缸攪拌過度3、加速后水洗不充分
九、化學(xué)銅液的溫度
溫度過高會導(dǎo)致化學(xué)銅液快速分解,使溶液成份發(fā)生變化影響化學(xué)鍍銅的質(zhì)量。溫度高還會產(chǎn)生大量銅粉,造成板面及孔內(nèi)銅粒。一般控制在 25—35℃左右。