2022年P(guān)CB線路板知識(shí)大全

1、PCB 線路板學(xué)問大 全 PCB 線路板 * 概 述 PCB 線路板又稱印制電路板, 印刷電路板, 印刷線路板, 簡稱印制 板, 英文簡稱 PCBprinted circuit board 或 PWBprinted wiring board ；PCB 線路板是指用來插立電子零組件并已有連 接 導(dǎo)線 的電路 基板； PCB 線路板以絕緣板為基材,切成確定尺寸,其上至少附有 一 個(gè)導(dǎo)電圖形,并布有孔 如元件孔,緊固孔,金屬化孔等 ,用來代替 以往裝置電子元器件的底盤, 并實(shí)現(xiàn)電子元器件之間的相互連接； 它 是電子產(chǎn)品不行或缺的基本構(gòu)成要件, 它的使用就大大削減布線和裝 配的差錯(cuò),提高了自動(dòng)化水平和

2、生產(chǎn)勞動(dòng)率；目前, PCB 線路板的 使 用范疇廣泛,涵蓋了家電,產(chǎn)業(yè)機(jī)器,車輛,航空,船舶,太空,兵 器等層面； 1936 年英國 P. Eisler 利用金屬箔的蝕刻加工, 用第一個(gè)問世的 PCB 線路板組裝收音機(jī),開啟了 PCB 線路板的應(yīng)用先驅(qū)；同年,日本宮 田 喜之助亦制造了噴鍍法 / 噴附配線法,應(yīng)用于收音機(jī)的制作上； 1953 年單面 PCB 線路板開頭生 產(chǎn), 1960 年通孔電鍍法的雙面板生產(chǎn) 技術(shù)亦告完成, 1962 年以后開頭多層板的生產(chǎn),經(jīng)過 1936-1970 年 間的演進(jìn), PCB 線路板的生產(chǎn)架構(gòu)方形成雛 形； 1980 年后由于積體電 路的興起,及電腦幫忙工具日

3、新月異, 促進(jìn)了 PCB 線路板的制造改 善, 更加速今日高密度化與高多層板化的實(shí)現(xiàn)； 第 1 頁,共 23 頁隨著電子設(shè)備越來越復(fù)雜,需要的零件自然越來越多, PCB 上頭的 線 路與零件也越來越密集了；裸板 上頭沒有零件 也常被稱為 印刷線 路板 Printed Wiring BoardPWB ；板子本身的基板是由絕緣隔熱, 并不易彎曲的材質(zhì)所制作成；在表面可以看到的細(xì)小線路材料是銅 箔,原本銅箔是掩蓋在整個(gè)板子上的, 而在制造過程中部份被蝕刻處 理掉,留下來的部份就變成網(wǎng)狀的細(xì)小線路了； 這些線路被稱作導(dǎo)線 conductor pattern 或稱布線,并用來供應(yīng) PCB 上零件的電路連

4、 接； PCB 線路板的沿革,可追溯至電晶體尚未有用化前,主要的零件為 真 空管,當(dāng)時(shí)的組裝方式系用電線將設(shè)于底板上的零件予以焊接配線連 接,這種連接方式不僅造成誤接或接觸不良等人為疏失, 并需投入大 量的人力,大大減低了產(chǎn)品的牢靠度,故追求高確性,低成本且適合 大量生產(chǎn)的制造方法,成為各方努力研發(fā)的焦點(diǎn)； PCB 板子本身的基板是由絕緣隔熱,并不易彎曲的材質(zhì)所制作 成 . 在 表面可以看到的細(xì)小線路材料是銅箔, 原本銅箔是掩蓋在整個(gè)板子上 的,而在制造過程中部份被蝕刻處理掉, 留下來的部份就變成網(wǎng)狀的 細(xì)小線路了 . 這些線路被稱作導(dǎo)線 conductor pattern 或稱布線,并 用來

5、供應(yīng) PCB 上零件的電路連接 . 為了將零件固定在 PCB 上面,我 們 將它們的接腳直接焊在布線上 . 在最基本的 PCB單面板 上,零件都 集中在其中一面,導(dǎo)線就都集中在另一面 . 這么一來我們就需要在板 子上打洞, 這樣接腳才能穿過板子到另一面, 所以零件的接腳是焊在 另一面上的 . 由于如此, PCB 的正反面分別被稱為零件 面 Component Side 與焊接面 Solder Side. 制 假如 PCB 上頭有某些零件,需要在第 2 頁,共 23 頁作完成后也可以拿掉或裝回去,那么該零件安裝時(shí)會(huì)用到插座 Socket. 由于插座是直接焊在板子上的,零件可以任意的拆裝 . 如

6、果要將兩塊 PCB 相互連結(jié), 一般我們都會(huì)用到俗稱金手指的邊 接 頭edge connector. 金手指上包含了許多暴露的銅墊,這些銅墊事 實(shí)上也是 PCB 布線的一部份 . 通常連接時(shí),我們將其中一 片 金手指插進(jìn)另一片 PCB 上合適的插槽上 一般叫做擴(kuò)充 槽 PCB 上 的 Slot. 在計(jì) 算機(jī)中,像是顯示卡,聲卡或是其它類似的界面卡,都是借著金手指 來與主機(jī)板連接的 . PCB 上的綠色或是棕色,是阻焊 漆 solder mask 的顏色 . 這層是絕緣 的防護(hù)層,可以愛惜銅線,也可以防止零件被焊到不正確的地方 . 在 阻焊層上另外會(huì)印刷上一層絲網(wǎng)印刷面 silk screen.

7、 通常在這上 面會(huì)印上文字與符號(hào) 大多是白色的 ,以標(biāo)示出各零件在板子上的位 置. 絲網(wǎng)印刷面也被稱作圖標(biāo)面 legend. 印刷電路板將零件與零件 之間復(fù)雜的電路銅線,經(jīng)過細(xì)致整齊的規(guī)劃后,蝕刻在一塊板子上, 供應(yīng)電子零組件在安裝與互連時(shí)的主要支撐體, 是全部電子產(chǎn)品不行 或缺的基礎(chǔ)零件； 印刷電路板以不導(dǎo)電材料所制成的平板,在此平 板上通常都有設(shè)計(jì)預(yù)鉆孔以安裝芯片和其它電子組件； 組件的孔有助 于讓預(yù)先定義在板面上印制之金屬路徑以電子方式連接起來, 將電子 組件的接腳穿過 PCB 后,再以導(dǎo)電性的金屬焊條黏附 PCB 上而形在 成 電路； 依其應(yīng)用領(lǐng)域 PCB 可分為單面板,雙面板,四層板

8、以上多層 板及軟板；一般而言,電子產(chǎn)品功能越復(fù)雜,回路距離越長,接點(diǎn)腳 數(shù)越多, PCB 所需層數(shù)亦越多,如高階消費(fèi)性電子,信息及通訊產(chǎn)品 第 3 頁,共 23 頁等; 而軟板主要應(yīng)用于需要彎繞的產(chǎn)品中： 如筆記型運(yùn)算機(jī), 照相機(jī), 汽車外表等； PCB 線路板 * 基本組 成 目前的電路板,主要由以下組成 線路與圖面 Pattern ：線路是做為原件之間導(dǎo)通的工具,在設(shè)計(jì)上 會(huì)另外設(shè)計(jì)大銅面作為接地及電源層；線路與圖面是同時(shí)做出的； 介電層 Dielectric ：用來保持線路及各層之間的絕緣性, 俗稱為基 材； 孔Through hole / via ：導(dǎo)通孔可使兩層次以上的線路彼此導(dǎo)通,

9、 較大的導(dǎo)通孔就做為零件插件用, 另外有非導(dǎo)通孔 nPTH通常用來作 為表面貼裝定位,組裝時(shí)固定螺絲用； 防焊油墨 Solder resistant /Solder Mask ：并非全部的銅面都要 吃錫上零件,因此非吃錫的區(qū)域,會(huì)印一層隔絕銅面吃錫的物質(zhì) 通 常為環(huán)氧樹脂 ,防止非吃錫的線路間短路；依據(jù)不同的工藝,分為 綠油,紅油,藍(lán)油； 絲印 Legend /Marking/Silk screen ：此為非必要之構(gòu)成,主要的 功能是在電路板上標(biāo)注各零件的名稱, 位置框, 便利組裝后修理及辨 識(shí)用； 表面處理 Surface Finish ：由于銅面在一般環(huán)境中,很簡潔氧化, 導(dǎo)致無法上錫 焊

10、錫性不良 ,因此會(huì)在要吃錫的銅面上進(jìn)行愛惜； 保 護(hù)的方式有噴錫 HASL,化金 ENIG ,化銀 Immersion Silver ,化 第 4 頁,共 23 頁錫Immersion Tin ,有機(jī)保焊劑 OSP,方法各有優(yōu)缺點(diǎn),統(tǒng)稱為表 面處理； PCB 線路板 * 專用名詞說 明 在印制電路板制造技術(shù)方面, 涉及到的許多專用名詞和金屬性能, 其 中包括物理,化學(xué) . 機(jī)械等；現(xiàn)只介紹常用的有關(guān)電氣與物理,機(jī)械 性能和相關(guān)方面的專用名詞說明； 常用金屬電化當(dāng)量專用名詞說明： 1 鍍層硬度：是指鍍層對(duì)外力所引起的局部表面變形的抗擊強(qiáng)度； 2 鍍層內(nèi)應(yīng)力：電鍍后,鍍層產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力使陰極薄片向陽

11、極彎曲 張應(yīng)力 或背向陽極彎曲 壓應(yīng)力 ； 3 鍍層延展性：金屬或其它材料受到外力作用不發(fā)生裂紋所表現(xiàn)的 彈性或塑性形變的才能稱之； 4 鍍層可焊性： 在確定條件下, 鍍層易于被熔融焊料所潤濕的特性； 5 模數(shù)：就是單位應(yīng)變的才能,具有高系數(shù)的模數(shù)常為堅(jiān)硬而延長 率極低的物質(zhì)； PCB 線路板 * 分 類 依據(jù)線路板層數(shù)可分為單面板,雙面板,四層板,六層板以及其他多 層線路板； 第一是單面板,在最基本的 PCB 上,零件集中在其中一面,導(dǎo)線就 集 中在另一面上； 由于導(dǎo)線只顯現(xiàn)在其中一面, 所以就稱這種 PCB 叫 作 單面線路板；單面板通常制作簡潔,造價(jià)低,但是缺點(diǎn)是無法應(yīng)用于 太復(fù)雜的產(chǎn)品

12、上； 第 5 頁,共 23 頁雙面板是單面板的延長, 當(dāng)單層布線不能中意電子產(chǎn)品的需要時(shí), 就 要使用雙面板了； 雙面都有覆銅有走線, 并且可以通過過孔來導(dǎo)通兩 層之間的線路,使之形成所需要的網(wǎng)絡(luò)連接； 多層板是指具有三層以上的導(dǎo)電圖形層與其間的絕緣材料以相隔層 壓而成, 且其間導(dǎo)電圖形按要求互連的印制板； 多層線路板是電子信 息技術(shù)向高速度,多功能,大容量,小體積,薄型化,輕量化方向發(fā) 展的產(chǎn)物； PCB 線路板 * 優(yōu) 點(diǎn) 接受印制板的主要優(yōu)點(diǎn)是： 由于圖形具有重復(fù)性 再現(xiàn)性 和一樣性,削減了布線和裝配的差 錯(cuò),節(jié)省了設(shè)備的修理,調(diào)試和檢查時(shí)間 ; 設(shè)計(jì)上可以標(biāo)準(zhǔn)化,利于互換 ; 3. 布

13、線密度高,體積小,重量輕,利于電子設(shè)備的小型化 ; 利于機(jī)械化, 自動(dòng)化生產(chǎn), 提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率并降低了電子設(shè)備的 造價(jià)； 印制板的制造方法可分為減去法 減成法 和添加法 加成法 兩個(gè)大 類；目前,大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)仍是以減去法中的腐蝕銅箔法為主； 特殊是 FPC 軟性板的耐彎折性,精密性,更好的應(yīng)到高精密儀 器 上. 如相機(jī),手機(jī) . 攝像機(jī) 等. PCB 線路板 * 制作步 驟 第 6 頁,共 23 頁1, 打印電路板； 將繪制好的電路板用轉(zhuǎn)印紙打印出來,留意滑的一 面面對(duì)自己,一般打印兩張電路板,即一張紙上打印兩張電路板；在 其中選擇打印成效最好的制作線路板； 2, 裁剪覆銅板 , 用感光板

14、制作電路板全程圖解 ；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(jié)省材料； 3,預(yù)處理覆銅板；用細(xì)砂紙把覆銅板表面的氧化層打磨掉,以保證 在轉(zhuǎn)印電路板時(shí), 熱轉(zhuǎn)印紙上的碳粉能牢固的印在覆銅板上, 打磨好 的標(biāo)準(zhǔn)是板面光亮,沒有明顯污漬； 4,轉(zhuǎn)印電路板；將打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(duì)齊好后把覆銅板放入熱轉(zhuǎn)印機(jī), 放入時(shí)確定 要保證轉(zhuǎn)印紙沒有錯(cuò)位； 一般來說經(jīng)過 2-3 次轉(zhuǎn)印, 電路板就能很牢 固的轉(zhuǎn)印在覆銅板上； 熱轉(zhuǎn)印機(jī)事先就已經(jīng)預(yù)熱, 溫度設(shè)定在 160-200 攝氏度,由于溫度很高,操作時(shí)留意安全 . 5,腐

15、蝕線路板 , 回流焊機(jī)；先檢查一下電路板是否轉(zhuǎn)印完整,如有少 數(shù)沒有轉(zhuǎn)印好的地方可以用黑色油性筆修補(bǔ)； 然后就可以腐蝕了, 等 線路板上暴露的銅膜完全被腐蝕掉時(shí), 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,在配制腐蝕液時(shí),先放水,再加濃鹽酸, 濃雙氧水, 如操作時(shí)濃鹽酸, 濃雙氧水或腐蝕液不當(dāng)心濺到皮膚或衣 物上要準(zhǔn)時(shí)用清水清洗, 由于要使用強(qiáng)腐蝕性溶液, 操作時(shí)確定留意 安全 . 第 7 頁,共 23 頁6,線路板鉆孔；線路板上是要插入電子元件的,所以就要對(duì)線路板 鉆孔了； 依據(jù)電子元件管腳的粗細(xì)選擇不同的鉆針,

16、 在使用鉆機(jī)鉆孔 時(shí),線路板確定要按穩(wěn),鉆機(jī)速度不能開的過慢,請仔細(xì)看操作人員 操作； 7,線路板預(yù)處理；鉆孔完后,用細(xì)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； 水干后,用松香水涂在有線路的一面, 為加快松香凝固, 我們用熱風(fēng)機(jī)加熱線路板, 只需 2-3 分鐘松香就能 凝固； 8,焊接電子元件；焊接完板上的電子元件, PCB 線路板 * 制作方 法 一, 溶液濃度運(yùn)算方法 在印制電路板制造技術(shù), 各種溶液占了很大 的比重, 對(duì)印制電路板的最終產(chǎn)品質(zhì)量起到關(guān)鍵的作用； 無論是選購 或者自配都必需進(jìn)行科學(xué)運(yùn)算； 正確的運(yùn)算才能確保各種溶液的成分 在工藝范疇內(nèi), 對(duì)確保產(chǎn)品質(zhì)量起到

17、重要的作用； 依據(jù)印制電路板生 產(chǎn)的特點(diǎn),供應(yīng)六種運(yùn)算方法供同行選用； 1. 體積比例濃度運(yùn)算： 定義：是指溶質(zhì) 或濃溶液 體積與溶劑體積之比值； 舉例： 1：5 硫酸溶液就是一體積濃硫酸與五體積水配制而成； 2. 克升濃度運(yùn)算： 定義：一升溶液里所含溶質(zhì)的克數(shù)； 舉例： 100 克硫酸銅溶于水溶液 10 升,問一升濃度是多少 .100/10=10 克/ 升 第 8 頁,共 23 頁3. 重量百分比濃度運(yùn)算 1 定義：用溶質(zhì)的重量占全部溶液重理的百分比表示； 2 舉例：試求 3 克碳酸鈉溶解在 100 克水中所得溶質(zhì)重量百分比濃 度. 4. 克分子濃度運(yùn)算 定義：一升中含 1 克分子溶質(zhì)的克分

18、子數(shù)表示；符號(hào)： M,n 表示溶 質(zhì)的克分子數(shù), V 表示溶液的體 積； 如： 1 升中含 1 克分子溶質(zhì) 的溶液,它的克分子濃度為 1M;含 1/10 克分子濃度為 ,依次類 推； 舉例：將 100 克氫氧化鈉用水溶解,配成 500 毫升溶液,問這種溶液 的克分子濃度是多少 .解：第一求出氫氧化鈉的克分子數(shù)： 5. 當(dāng)量濃度運(yùn)算 定義：一升溶液中所含溶質(zhì)的克當(dāng)量數(shù)；符號(hào)： N克當(dāng)量 / 升 ； 當(dāng) 量的意義： 化合價(jià)： 反映元素當(dāng)量的內(nèi)在聯(lián)系相互化合所得失電子數(shù) 或共同的電子對(duì)數(shù)；這完全屬于自然規(guī)律；它們之間如化合價(jià),原子 量和元素的當(dāng)量構(gòu)成相表關(guān)系； 元素 =原子量 / 化合價(jià) 舉例： 鈉

19、的當(dāng)量 =23/1=23; 鐵的當(dāng)量 =55.9/3=18.6 酸,堿,鹽的當(dāng)量運(yùn)算法： A 酸的當(dāng)量 =酸的分子量 / 酸分子中被金屬置換的氫原子數(shù) B 堿的當(dāng)量 =堿的分子量 / 堿分子中所含氫氧根數(shù) C 鹽的當(dāng)量 =鹽的分子量 / 鹽分子中金屬原子數(shù)金屬價(jià)數(shù) 6. 比重運(yùn)算 第 9 頁,共 23 頁定義：物體單位體積全部的重量 單位：克 / 厘米 3 ； 測定方法：比 重計(jì)； 舉例： A. 求出 100 毫升比重為 1.42 含量為 69%的濃硝酸溶液中含硝 酸的克數(shù) . 解：由比重得知 1 毫升濃硝酸重 1.42 克; 在 1.42 克 中 69%是硝酸的重量,因此 1 毫升濃硝酸中

20、硝酸的重量 60/100=0.98 克 B. 設(shè)需配制 25 克/ 升硫酸溶液 50 升,問應(yīng)量取 比量 1.84 含量為 98%硫酸多少體積 . 解：設(shè)需配制的 50 升溶液 中硫酸的重量為 W,就 W=25克/ 升 50=1250克由比重和百分濃度所 知, 1 毫升濃硫酸中硫酸的重量為 :1.84 98/100=18 克; 就應(yīng)量取濃 硫酸的體積 1250/18=69.4 毫升 波美度與比重?fù)Q算方法： A. 波美 度= 比重 波美度 二, 電鍍常用的運(yùn)算方法 在電鍍過程中, 涉及到許多參數(shù)的運(yùn)算如 電鍍的厚度,電鍍時(shí)間,電流密度,電流效率的運(yùn)算；當(dāng)然電鍍面積 運(yùn)算也是特殊重要的, 為了能確

21、保印制電路板表面與孔內(nèi)鍍層的均勻 性和一樣性, 必需比較精確的運(yùn)算全部的被鍍面積； 目前所接受的面 積積分儀 對(duì)底片的板面積進(jìn)行運(yùn)算 和運(yùn)算機(jī)運(yùn)算軟件的開發(fā), 使印 制電路板表面與孔內(nèi)面積更加精確；但有時(shí)仍必需接受手工運(yùn)算方 法,下例公式就用得上； 鍍層厚度的運(yùn)算公式： 厚度代號(hào)： d,單位：微米 d=C Dk t k/60r 電鍍時(shí)間運(yùn)算公式： 時(shí)間代號(hào)： t ,單位：分鐘 t=60 r d/C Dk k 陰極電流密度運(yùn)算公式： 代號(hào)：,單位：安 / 第 10 頁,共 23 頁分米 2 k=60 r d/C t Dk 陰極電流以效率運(yùn)算公式： Dk=60r d/C t Dk 三, 沉銅質(zhì)量把

22、握方法 化學(xué)鍍銅 Electroless Plating Copper 俗稱沉銅；印制電路板孔金屬化技術(shù)是印制電路板制造技術(shù)的關(guān)鍵之 一；嚴(yán)格把握孔金屬化質(zhì)量是確保最終產(chǎn)品質(zhì)量的前提, 而把握沉銅 層的質(zhì)量卻是關(guān)鍵；日常用的試驗(yàn)把握方法如下： 1. 化學(xué)沉銅速率的測定： 使用化學(xué)沉銅鍍液,對(duì)沉銅速率有確定的 技術(shù)要求；速率太慢就有可能引起孔壁產(chǎn)生空洞或針孔 ; 而沉銅速率 太快,將產(chǎn)生鍍層粗糙；為此,科學(xué)的測定沉銅速率是把握沉銅質(zhì)量 的手段之一；以先靈供應(yīng)的化學(xué)鍍薄銅為例, 簡介沉銅速率測定方法： 1 材料：接受蝕銅后的環(huán)氧基材,尺寸為 2 測定步驟： 100 100mm； A. 將試樣在 1

23、20-140 烘 1 小時(shí),然后使用分析天平稱重 W1g; B. 在 350-370 克/ 升鉻酐和 208-228 毫升 / 升硫酸混合液 溫度 65 中腐蝕 10 分鐘,清水洗凈 ; C. 在除鉻的廢液中處理 溫度 30-40 3-5 分鐘,洗干凈 ; D. 按工藝條件規(guī)定進(jìn)行預(yù)浸,活化,仍原液中處理 ; E. 在沉銅液中 溫度 25 沉銅半小時(shí),清洗干凈 ; F. 試件在 120-140 烘 1 小時(shí)至恒重,稱重 W2g； 3 沉銅速率運(yùn)算：速率 10 10 2 m 4 比較與判定：把測定結(jié)果與工藝資料供應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和判 斷； 第 11 頁,共 23 頁2. 蝕刻液蝕刻速率測定方法

24、通孔鍍前,對(duì)銅箔進(jìn)行微蝕處理,使微 觀粗化, 以增加與沉銅層的結(jié) 合力 ；為確保蝕刻液的穩(wěn)固性和對(duì)銅箔 蝕刻的均勻性,需進(jìn)行蝕刻速率的測定, 以確保在工藝規(guī)定的范疇內(nèi)； 1 材料： 覆銅箔板,除油,刷板,并切成 2 測定程序： 100 100mm; A. 試樣在雙氧水 80-100 克/ 升 和硫酸 160-210 克/ 升 ,溫度 30 腐蝕 2 分鐘,清洗,去離子水清洗干凈 ; B. 在 120-140烘 1 小時(shí),恒重后稱重 W2g,試樣在腐蝕前也按此 條件恒重稱重 W1g； 3 蝕刻速率運(yùn)算速率 =W1-W2104/28.933T m/min 式中： s- 試樣面積 cm2 T- 蝕刻

25、時(shí)間 min 4 判定： 1-2 m/min 腐蝕速率為宜； 1.5-5 分鐘蝕銅 270-540mg； 3. 玻璃布試驗(yàn)方法 在孔金屬化過程中,活化,沉銅是化學(xué)鍍的關(guān)鍵 工序；盡管定性,定量分析離子鈀和仍原液可以反映活化仍原性能, 但牢靠性比不上玻璃布試驗(yàn)； 在玻璃布沉銅條件最苛刻, 最能顯示活 化,仍原及沉銅液的性能； 現(xiàn)簡介如下： 1 材料：將玻璃布在 10%氫氧化鈉溶液里進(jìn)行脫漿處 理；并剪成 5050mm,四周末端除去一些玻璃絲,使玻璃絲散開； 2 試驗(yàn)步驟： A. 將試樣按沉銅工藝程序進(jìn)行處理 ; B. 置入沉銅液中, 10 秒鐘后玻璃布端頭應(yīng)沉銅完全,呈黑色或黑褐 色, 2 分鐘

26、后全部沉上, 3 分鐘后銅色加深 ; 對(duì)沉厚銅, 10 秒鐘后玻 璃布端頭必需沉銅完全, 30-40 秒后,全部沉上銅； 第 12 頁,共 23 頁C. 判定：如達(dá)到以上沉銅成效,說明活化,仍原及沉銅性能好,反就 差； 四, 半固化片質(zhì)量檢測方法 預(yù)浸漬材料是由樹脂和載體構(gòu)成的的一 種片狀材料；其中樹脂處于 B- 階段,溫度和壓力作用下,具有流淌 性并能快速地固化和完成粘結(jié)過程, 并與載體一起構(gòu)成絕緣層； 俗稱 半固化片或粘結(jié)片； 為確保多層印制電路板的高牢靠性及質(zhì)量的穩(wěn)固 性,必需對(duì)半固片特性進(jìn)行質(zhì)量檢測 試層壓法 ；半固化片特性包含 層壓前的特性和層壓后特性兩部分；層壓前的特性主要指：樹脂

27、含 量 %,流淌性 %,揮發(fā)物含量 %和凝膠時(shí)間 S ；層壓后的特性是指：電 氣性能,熱沖擊性能和可燃性等；為此,為確保多層印制電路板的高 牢靠姓和層壓工藝參數(shù)的穩(wěn)固性, 檢測層壓前半固化片的特性是特殊 重要的； 1. 樹脂含量 %測定： 1 試片的制作： 按半固化片纖維方向： 以 45角切成 100100mm 小試塊 ; 2 稱重：使用精確度為 克天平稱重 Wl 克; 3 加熱：在溫度為 566.14 加熱燒 60 分鐘,冷卻后再進(jìn)行稱量 W2克; 4 運(yùn)算： W1-W2 樹脂含量 %=W1-W2 /W1 100 2. 樹脂流量 %測定： 1 試片制作：按半固化片纖維方向,以 數(shù)塊約 20

28、克 試片 ; 45角切成 100100mm 第 13 頁,共 23 頁2 稱重：使用精確度為 克天平精確稱重 W1克 ; 3 加熱加壓：按壓床加熱板的溫度調(diào)整到 171 3,當(dāng)試片置入加 熱板內(nèi),施加壓力為 142Kg/cm2 以上,加熱加 壓 5 分鐘,將流出膠 切除并進(jìn)行 稱量 W2克 ; 4 運(yùn)算：樹脂流量 %=W1-W2 /W1100 3. 凝膠時(shí)間測定： 1 試片制作： 按半固化片纖維方向, 以 45角切成 5050mm數(shù)塊 每塊約 15 克; 2 加熱加壓：調(diào)整加熱板溫度為 171 3,壓力為 35Kg/cm2 加 壓 時(shí)間 15 秒; 3 測定：試片從加壓開頭時(shí)間到固化時(shí)間至是測

29、定的結(jié)果； 4. 揮發(fā)物含量側(cè)定： 1 試片制作：按半固化片纖維方向,以 角切成 100100mm1 塊; 45 2 稱量：使用精確度為 克天平稱重 W1克 ; 3 加熱：使用空氣循環(huán)式恒溫槽,在 用天平稱重 W2克; 163 3加熱 15 分鐘然后再 4 運(yùn)算：揮發(fā)分 %=W1-W2 /W1 100 PCB 線路板 * 制程中的反常及緣由分 析 一, PCB 氧化其緣由 為： 1 PCB 銅箔面受到外界含酸,堿性物質(zhì)污染,使銅箔面愛惜層受 到 破壞；從手取 PCB 接到銅箔面 ; 受到腐蝕 性 第 14 頁,共 23 頁2 PCB 貯存的環(huán)境條件未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)；一般要求溫 度 25 2,濕 度

30、55%- 85%,如：受到陽光直接照射或受到雨水影響； 二, PCB 銅箔殘缺斷路短路,其緣由 為： 1 覆銅板在蝕刻時(shí)由于耐蝕油墨未充分印刷, 掩蓋在所需的線路上 2 由于銅箔面未處理干凈,有殘漬,凹擊不平現(xiàn)象,引起線路印刷 不良 3 由于在 PCB 電測時(shí)漏測,以及外觀檢查未發(fā) 覺； 三, PCB 面文字面印刷模糊,殘缺,偏位其緣 由： 1 菲林制作網(wǎng)面偏位,定位孔不良； 2 印刷時(shí)比印網(wǎng)不良 3 PCB 背面不光滑,機(jī)板變 形 四, PCB 漏沖孔,堵孔,偏孔,孔徑偏小現(xiàn) 象 1 由于機(jī)床沖床作業(yè)時(shí),沖針斷,或磨損較大 2 由于氣壓偏小 3 由于沖孔后進(jìn)入套孔時(shí)漏套, 或是套孔時(shí)殘物被拉

31、回堵塞原先的 孔 4 由于機(jī)臺(tái)作業(yè)面不干凈,使殛料又落入孔中 5 偏孔其主要是由于定位不良或機(jī)板變形造成, 在過錫爐時(shí)可造成 空焊現(xiàn)象 五, PCB 漏 V-cut ,V-cut 深度未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn) 原板厚的 2/3 造成分析 因難或易斷之緣由 1 刀具磨損較大,上刀與下刀不平行 第 15 頁,共 23 頁2 V-cut 寬度小于 ,深淺不一 3 廠商作業(yè)環(huán)境不良 , 已過與未過板區(qū)分不明顯； 六, PCB 孔邊緣銅箔裂痕,分別,剝落,有略微白斑現(xiàn)象,其緣由： 在沖孔時(shí),由于溫度把握不良造成, 假如溫度偏高就會(huì)引起銅箔分別, 假如溫度低,就顯現(xiàn)裂痕,剝落現(xiàn)象,同時(shí)引起銅箔表面不光滑,有 白斑產(chǎn)生；

32、 七, PCB 綠油剝落與不均現(xiàn) 象 1 在防焊面印刷時(shí)由于線路部分未洗凈有臟污和雜質(zhì), 造成耐焊油 塞,隆起或剝落,或不均 2 防焊油墨 綠油 質(zhì)量不良,含有水份與其它雜質(zhì)較重 3 PCB 在過錫爐時(shí),由于機(jī)板內(nèi)含水份較重,受到高溫時(shí)發(fā)生蒸 發(fā) 引起八, 有關(guān) PCB 在過錫爐時(shí)焊錫不良狀況 有： 一 PCB 不吃錫或吃錫不良其緣由 1 PCB 板面發(fā)生嚴(yán)肅氧 化 即發(fā)黑 ,易不吃錫 2 PCB 板面銅箔愛惜處理與錫爐的助焊劑不匹 配 3 PCB 銅箔面受到如油,漆,蠟,脂等雜質(zhì)污染,這些可用清洗 劑 除去,但由于受到防焊油墨污染,就難以除去,易引起不吃錫 4 機(jī)器設(shè)備與修理的偏差,即為：溫

33、度輸送帶速度,角度, PCB 浸 泡深度有關(guān) 5 PCB 面零件焊錫性不 良 6 對(duì)于貫孔 PCB 應(yīng)檢查貫穿孔是否平整干凈,斷裂或其他雜 質(zhì)； 7 錫爐中錫鉛含量成分超標(biāo)； 第 16 頁,共 23 頁 二 PCB 面錫球產(chǎn)生的緣由 1由于助焊劑中含水量過高 2 PCB 預(yù)熱不夠,導(dǎo)致表面的助焊劑未 干 3 不良的貫穿孔 4 IT 環(huán)境溫度過高 三 PCB 面錫洞 即空焊 少錫 1由于孔邊緣銅箔面破孔或殘缺,以及元件腳吃錫不良造成 2貫孔板由于孔內(nèi)氣體產(chǎn)生較慢或較少,當(dāng)往上揮發(fā)時(shí)由于上面錫 已凝固,而底部熔錫未干沖出造成 3銅箔面該上錫范疇而小銅箔面的 1/4 四PCB 面吃錫過剩 - 包錫

34、其 緣由： 包錫是指焊點(diǎn)四周被過多的錫包覆而不能判定其為標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn) 其緣由： 1. 過錫深度不正確 2. 預(yù)熱或錫溫不正確 3. 助焊劑活性與比 重選擇不當(dāng) 及零件焊錫不良 5. 不適合的油脂物夾混在焊錫流 程里 6 . 錫的成份不標(biāo)準(zhǔn)或已經(jīng)嚴(yán)肅污染 五PCB 上錫峰其緣 由 1 溫度傳導(dǎo)不良： 1 機(jī)器設(shè)備或工具傳導(dǎo)溫度不均 2PCB 表面太大的焊接觸面或密集焊接物,使局部吸熱造成熱傳 導(dǎo) 不夠 2 焊錫性： 1PCB 或零件本身焊錫性不 足 2 助焊劑活性不夠,不足以潤焊 3 PCB 設(shè) 計(jì)： 1 零件腳與零件孔比率不正確 第 17 頁,共 23 頁 2 設(shè)插零件的貫穿孔太大 3PCB 表面

35、焊接區(qū)域太大時(shí),無防焊圈造成表面熔錫凝固慢,流 淌 性大 4 機(jī)器設(shè)備： 1PCB 過錫太 深 2 錫波流淌不穩(wěn)固 3 錫爐內(nèi)有錫渣或懸浮物 六PCB 上發(fā)生短路現(xiàn) 象 1 PCB 設(shè) 計(jì)： 1PCB 焊接面設(shè)有考慮錫流的排放,造成錫流經(jīng)過發(fā)生積 累 2PCB 過錫后,焊點(diǎn)或其他焊接線路未干產(chǎn)生熔錫流淌,沾到鄰 近 線路 3PCB 線路設(shè)計(jì)太 近 4 零件腳彎腳不規(guī)章,彼此太近 2 焊錫材料： 1PCB 或零件腳有錫或銅等金屬之雜物殘 留 2PCB 或零件腳焊錫性不 良 3 助焊劑活性不夠 3 機(jī)器設(shè)備： 1 遇熱不夠 2 錫波表面有浮渣 3PCB 浸錫太 深 第 18 頁,共 23 頁 4

36、錫波振動(dòng)較大 PCB 線路板 * 噴 錫 噴錫是將線路板浸泡到溶融的錫鉛中, 當(dāng)線路板表面占附足夠的錫鉛 后,再利用熱空氣加壓將余外的錫鉛刮除； 錫鉛冷卻后 PCB 板焊接 的 區(qū)域就會(huì)沾上一層適當(dāng)厚度的錫鉛,這就是噴錫制程的概略程序； 一般噴錫機(jī)會(huì)利用的溶液有兩個(gè)部分, 一個(gè)部分是在噴錫前線路板會(huì) 事先涂布一層助焊劑, 主要的功能在幫忙錫鉛沾附至 PCB 表面, 另 外 一個(gè)似乎不該稱為溶液, 而概稱為油,我們在業(yè)界泛稱它為防氧化油； 主要的功能是促使線路板表面的傳熱均勻, 同時(shí)防止 PCB 止焊漆區(qū) 域 上殘錫；另外它兼具有減緩錫鉛氧化的功能； PCB 線路板 *PCB Layout 規(guī)章

37、完整 篇 介紹 PCB 布線以及PCB 時(shí)的一些常用規(guī)章,大家pcblayout 時(shí), 畫 在 可以參照這些資料,畫出一塊優(yōu)質(zhì)的 可以自由變通 . PCB,當(dāng)然,依據(jù)實(shí)際需要,也 這是一個(gè)完整的 PCBLayout 設(shè)計(jì)規(guī)章 , 文章從元器件的布局到元件 排 列, 再到導(dǎo)線布線 , 以及線寬及間距這些 , 仍有的是焊盤 , 都做了詳細(xì) 的分析和介紹 , 下邊是這此文章的介紹 : 一,元件的布局 PCB 設(shè)計(jì)規(guī)章的元件的布局方式包 括 : 元器件布局要求 , 元器件布局原 就, 元器件布局次序 , 常用元器件的布局方法 二,元器件排列方式 第 19 頁,共 23 頁元器件在 PCB 上的排列可接

38、受不規(guī)章, 規(guī)章和網(wǎng)格等三種排列方式 中 的一種,也可同時(shí)接受多種； 三,元器件的間距與安裝尺寸 表達(dá)的是在 PCB 設(shè)計(jì)當(dāng)中 , 元器件的排放時(shí) , 元間的間距以及安裝 的 尺寸 四,印制導(dǎo)線布線 布線是指對(duì)印制導(dǎo)線的走向及形狀進(jìn)行放置, 它在 PCB 的設(shè)計(jì)中是 最 關(guān)鍵的步驟,而且是工作量最大的步驟 五,印制導(dǎo)線的寬度及間距 印制導(dǎo)線的寬度及間距 , 一般導(dǎo)線的最小寬度在 0.5-0.8mm, 間距不少 于 1mm 六,焊盤的孔徑及形狀 介紹 PCB 設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)學(xué)問 , 包括焊盤的形狀 , 以及焊般的孔徑 2 PCB 線路板 * 測 試 測試 PCB 是否有短路或是斷路的狀況,可以使用光

39、學(xué)或電子方式 測 試；光學(xué)方式接受掃描以找出各層的缺陷, 電子測試就通常用飛針探 測儀 Flying-Probe 來檢查全部連接； 電子測試在查找短路或斷路比 較精確,不過光學(xué)測試可以更簡潔偵測到導(dǎo)體間不正確間隙的問題； 最終一項(xiàng)步驟就是安裝與焊接各零件了； 無論是 THT 與 SMT 零件都 利 用機(jī)器設(shè)備來安裝放置在 PCB 上； THT 零件通常都用叫做波峰焊Wave Soldering 的方式來焊接；這 接 可以讓全部零件一次焊接上 PCB；第一將接腳切割到靠近板子,并且 第 20 頁,共 23 頁略微彎曲以讓零件能夠固定； 接著將 PCB 移到助溶劑的水波上, 讓 底 部接觸到助溶劑,這樣可以將底部金屬上的氧化物給除去；在加熱 PCB 后,這次就移到融解的焊料上,在和底部接觸后焊接就完成 了； 自動(dòng)焊接 SMT 零件的方式就稱為再流回焊 接 Over Reflow Soldering ；里頭含有助溶劑與焊料的糊狀焊接物,在零件安裝在 PCB 上后先處理一次,經(jīng)PCB 加熱后再處理一次；PCB 冷卻之過 待 后 焊接就完成了,接下來就是預(yù)備進(jìn)行 PCB 線路板 * 重要技 術(shù) PCB 的最終測試 了； PCB 制板技術(shù), 包含運(yùn)算機(jī)幫忙制造處理技 術(shù) , 即 CAD/CA,M 仍有光繪