PCB??路板知識大全

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  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PCB(printed circuit board)或PWB(printed wiring board)。PCB線路板是指用來插立電子零組件并已有連接導線的電路基板。PCB線路板以絕緣板為基材,切成一定尺寸,其上至少附有一個導電圖形,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,并實現電子元器件之間的相互連接。它是電子產品不可或缺的基本構成要件,它的使用則大大減少布線和裝配的差錯,提高了自動化水平和生產勞動率。目前,PCB線路板的使用范圍廣泛,涵蓋了家電、產業機器、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**個問世的PCB線路板組裝收音機,開啟了PCB線路板的應用先驅。同年,日本宮田喜之助亦發明了「噴鍍法/噴附配線法」,應用于收音機的制作上。1953年單面PCB線路板開始生產,1960年通孔電鍍法的雙面板生產技術亦告完成,1962年以后開始多層板的生產,經過1936-1970年間的演進,PCB線路板的生產架構方形成雛形。1980年后由于積體電路的興起,及電腦輔助工具日新月異,促進了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現。

  隨著電子設備越來越復雜,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 Board(PWB)"。板子本身的基板是由絕緣隔熱、并不易彎曲的材質所制作成。在表面可以看到的細小線路材料是銅箔,原本銅箔是覆蓋在整個板子上的,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狀的細小線路了。這些線路被稱作導線(conductor pattern)或稱布線,并用來提供PCB上零件的電路連接。

  PCB線路板的沿革,可追溯至電晶體尚未實用化前,主要的零件為真空管,當時的組裝方式系用電線將設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**等人為疏失,并需投入大量的人力,大大減低了產品的可靠度,故追求高確性、低成本且適合大量生產的制造方法,成為各方努力研發的焦點。

  PCB板子本身的基板是由絕緣隔熱、并不易彎曲的材質所制作成.在表面可以看到的細小線路材料是銅箔,原本銅箔是覆蓋在整個板子上的,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狀的細小線路了.這些線路被稱作導線(conductor pattern)或稱布線,并用來提供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*基本的PCB(單面板)上,零件都集中在其中一面,導線則都集中在另一面.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.因為如此,PCB的正反面分別被稱為零件面(Component Side)與焊接面(Solder Side). 如果PCB上頭有某些零件,需要在制作完成后也可以拿掉或裝回去,那么該零件安裝時會用到插座(Socket).由于插座是直接焊在板子上的,零件可以任意的拆裝. 如果要將兩塊PCB相互連結,一般我們都會用到俗稱「金手指」的邊接頭(edge connector).金手指上包含了許多裸露的銅墊,這些銅墊事實上也是PCB布線的一部份.通常連接時,我們將其中一片PCB上的金手指**另一片PCB上合適的插槽上(一般叫做擴充槽Slot).在計算機中,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.這層是絕緣的防護層,可以保護銅線,也可以防止零件被焊到不正確的地方.在阻焊層上另外會印刷上一層絲網印刷面(silk screen).通常在這上面會印上文字與符號(大多是白色的),以標示出各零件在板子上的位置.絲網印刷面也被稱作圖標面(legend). 印刷電路板將零件與零件之間復雜的電路銅線,經過細致整齊的規劃后,蝕刻在一塊板子上,提供電子零組件在安裝與互連時的主要支撐體,是所有電子產品不可或缺的基礎零件。 印刷電路板以不導電材料所制成的平板,在此平板上通常都有設計預鉆孔以安裝芯片和其它電子組件。組件的孔有助于讓預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,再以導電性的金屬焊條黏附在PCB上而形成電路。 依其應用領域PCB可分為單面板、雙面板、四層板以上多層板及軟板。一般而言,電子產品功能越復雜、回路距離越長、接點腳數越多,PCB所需層數亦越多,如高階消費性電子、信息及通訊產品等;而軟板主要應用于需要彎繞的產品中:如筆記型計算機、照相機、汽車儀表等。

  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通的工具,在設計上會另外設計大銅面作為接地及電源層。線路與圖面是同時做出的。

  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):導通孔可使兩層次以上的線路彼此導通,較大的導通孔則做為零件插件用,另外有非導通孔(nPTH)通常用來作為表面貼裝定位,組裝時固定螺絲用。

  防焊油墨(Solder resistant /Solder Mask) :并非全部的銅面都要吃錫上零件,因此非吃錫的區域,會印一層隔絕銅面吃錫的物質(通常為環氧樹脂),避免非吃錫的線路間短路。根據不同的工藝,分為綠油、紅油、藍油。

  絲印(Legend /Marking/Silk screen):此為非必要之構成,主要的功能是在電路板上標注各零件的名稱、位置框,方便組裝后維修及辨識用。

  表面處理(Surface Finish):由于銅面在一般環境中,很容易氧化,導致無法上錫(焊錫性**),因此會在要吃錫的銅面上進行保護。保護的方式有噴錫(HASL),化金(ENIG),化銀(Immersion Silver),化錫(Immersion Tin),有機保焊劑(OSP),方法各有優缺點,統稱為表面處理。

  PCB線路板*專用名詞解釋

  在印制電路板制造技術方面,涉及到的很多專用名詞和金屬性能,其中包括物理、化學.機械等。現只介紹常用的有關電氣與物理,機械性能和相關方面的專用名詞解釋。

  常用金屬電化當量專用名詞解釋:

  (1)鍍層硬度:是指鍍層對外力所引起的局部表面變形的抵抗強度。

  (2)鍍層內應力:電鍍后,鍍層產生的內應力使陰極薄片向陽極彎曲(張應力)或背向陽極彎曲(壓應力)。

  (3)鍍層延展性:金屬或其它材料受到外力作用不發生裂紋所表現的彈性或塑性形變的能力稱之。

  (4)鍍層可焊性:在一定條件下,鍍層易于被熔融焊料所潤濕的特性。

  (5)模數:就是單位應變的能力,具有高系數的模數常為堅硬而延伸率極低的物質。

  PCB線路板*分類

  按照線路板層數可分為單面板、雙面板、四層板、六層板以及其他多層線路板。

  首先是單面板,在*基本的PCB上,零件集中在其中一面,導線則集中在另一面上。因為導線只出現在其中一面,所以就稱這種PCB叫作單面線路板。單面板通常制作簡單,造價低,但是缺點是無法應用于太復雜的產品上。

  雙面板是單面板的延伸,當單層布線不能滿足電子產品的需要時,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通兩層之間的線路,使之形成所需要的網絡連接。

  多層板是指具有三層以上的導電圖形層與其間的絕緣材料以相隔層壓而成,且其間導電圖形按要求互連的印制板。多層線路板是電子信息技術向高速度、多功能、大容量、小體積、薄型化、輕量化方向發展的產物。

  PCB線路板*優點

  采用印制板的主要優點是:

  ⒈由于圖形具有重復性(再現性)和一致性,減少了布線和裝配的差錯,節省了設備的維修、調試和檢查時間;

  ⒉設計上可以標準化,利于互換;

  3.布線密度高,體積小,重量輕,利于電子設備的小型化;

  ⒋利于機械化、自動化生產,提高了勞動生產率并降低了電子設備的造價。

  印制板的制造方法可分為減去法(減成法)和添加法(加成法)兩個大類。目前,大規模工業生產還是以減去法中的腐蝕銅箔法為主。

  ⒌特別是FPC軟性板的耐彎折性,精密性,更好的應到高精密儀器上.(如相機,手機.攝像機等.)

  PCB線路板*制作步驟

  1、 打印電路板。將繪制好的電路板用轉印紙打印出來,注意滑的一面面向自己,一般打印兩張電路板,即一張紙上打印兩張電路板。在其中選擇打印效果*好的制作線路板。

  2、 裁剪覆銅板,用感光板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,對齊好后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,由于溫度很高,操作時注意安全!

  5、腐蝕線路板,回流焊機。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。然后就可以腐蝕了,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,在配制腐蝕液時,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,由于要使用強腐蝕性溶液,操作時一定注意安全!

  6、線路板鉆孔。線路板上是要插入電子元件的,所以就要對線路板鉆孔了。依據電子元件管腳的粗細選擇不同的鉆針,在使用鉆機鉆孔時,線路板一定要按穩,鉆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。鉆孔完后,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,我們用熱風機加**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、 溶液濃度計算方法 在印制電路板制造技術,各種溶液占了很大的比重,對印制電路板的*終產品質量起到關鍵的作用。無論是選購或者自配都必須進行科學計算。正確的計算才能確保各種溶液的成分在工藝范圍內,對確保產品質量起到重要的作用。根據印制電路板生產的特點,提供六種計算方法供同行選用。

  1.體積比例濃度計算:

  定義:是指溶質(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.克升濃度計算:

  定義:一升溶液里所含溶質的克數。

  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

  3.重量百分比濃度計算

  (1)定義:用溶質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克水中所得溶質重量百分比濃度?

  4.克分子濃度計算

  定義:一升中含1克分子溶質的克分子數表示。符號:M、n表示溶質的克分子數、V表示溶液的體積。  如:1升中含1克分子溶質的溶液,它的克分子濃度為1M;含1/10克分子濃度為0.1M,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:首先求出氫氧化鈉的克分子數:

  5. 當量濃度計算

  定義:一升溶液中所含溶質的克當量數。符號:N(克當量/升)。 當量的意義:化合價:反映元素當量的內在聯系互相化合所得失電子數或共同的電子對數。這完全屬于自然規律。它們之間如化合價、原子量和元素的當量構成相表關系。

  元素=原子量/化合價 舉例: 鈉的當量=23/1=23;鐵的當量=55.9/3=18.6 酸、堿、鹽的當量計算法:

  A 酸的當量=酸的分子量/酸分子中被金屬置換的氫原子數

  B 堿的當量=堿的分子量/堿分子中所含氫氧根數

  C 鹽的當量=鹽的分子量/鹽分子中金屬原子數金屬價數

  6.比重計算

  定義:物體單位體積所有的重量(單位:克/厘米3)。 測定方法:比重計。

  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?   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 硝酸的重量=1.42×(60/100)=0.98(克) B.設需配制25克/升硫??溶液50升,問應量取比量1.84含量為98%硫酸多少體積?   解:設需配制的50升溶液中硫酸的重量為W,則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);則應量取濃硫酸的體積1250/18=69.4(毫升) 波美度與比重換算方法: A.波美度= 144.3-(144.3/比重); B=144.3/(144.3-波美度)

  二、 電鍍常用的計算方法 在電鍍過程中,涉及到很多參數的計算如電鍍的厚度、電鍍時間、電流密度、電流效率的計算。當然電鍍面積計算也是非常重要的,為了能確保印制電路板表面與孔內鍍層的均勻性和一致性,必須比較精確的計算所有的被鍍面積。目前所采用的面積積分儀(對底片的板面積進行計算)和計算機計算軟件的開發,使印制電路板表面與孔內面積更加精確。但有時還必須采用手工計算方法,下例公式就用得上。

  鍍層厚度的計算公式:(厚度代號:d、單位:微米)d=(C×Dk×t×ηk)/60r 電鍍時間計算公式:(時間代號:t、單位:分鐘)t=(60×r×d)/(C×Dk×ηk) 陰極電流密度計算公式:(代號:、單位:安/分米2)ηk=(60×r×d)/(C×t×Dk) 陰極電流以效率計算公式:Dk=(60×r×d)/(C×t×Dk)

  三、 沉銅質量控制方法 化學鍍銅(Electroless Plating Copper)俗稱沉銅。印制電路板孔金屬化技術是印制電路板制造技術的關鍵之一。嚴格控制孔金屬化質量是確保*終產品質量的前提,而控制沉銅層的質量卻是關鍵。日常用的試驗控制方法如下:

  1.化學沉銅速率的測定: 使用化學沉銅鍍液,對沉銅速率有一定的技術要求。速率太慢就有可能引起孔壁產生空洞或針孔;而沉銅速率太快,將產生鍍層粗糙。為此,科學的測定沉銅速率是控制沉銅質量的手段之一。以先靈提供的化學鍍薄銅為例,簡介沉銅速率測定方法:

  (1)材料:采用蝕銅后的環氧基材,尺寸為100×100(mm)。

  (2)測定步驟:

  A. 將試樣在120-140℃烘1小時,然后使用分析天平稱重W1(g);

  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. 按工藝條件規定進行預浸、活化、還原液中處理;

  E. 在沉銅液中(溫度25℃)沉銅半小時,清洗干凈;

  F. 試件在120-140℃烘1小時至恒重,稱重W2(g)。

  (3) 沉銅速率計算:速率=(W2-W1)104/8.93×10×10×0.5×2(μm) (4) 比較與判斷:把測定結果與工藝資料提供的數據進行比較和判斷。

  2.蝕刻液蝕刻速率測定方法 通孔鍍前,對銅箔進行微蝕處理,使微觀粗化,以增加與沉銅層的結合力。為確保蝕刻液的穩定性和對銅箔蝕刻的均勻性,需進行蝕刻速率的測定,以確保在工藝規定的范圍內。

  (1)材料:0.3mm覆銅箔板,除油、刷板,并切成100×100(mm);

  (2)測定程序:

  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,恒重后稱重W2(g),試樣在腐蝕前也按此條件恒重稱重W1(g)。

  (3)蝕刻速率計算速率=(W1-W2)104/2×8.933T(μm/min) 式中:s-試樣面積(cm2) T-蝕刻時間(min)

  (4)判斷:1-2μm/min腐蝕速率為宜。(1.5-5分鐘蝕銅270-540mg)。

  3.玻璃布試驗方法 在孔金屬化過程中,活化、沉銅是化學鍍的關鍵工序。盡管定性、定量分析離子鈀和還原液可以反映活化還原性能,但可靠性比不上玻璃布試驗。在玻璃布沉銅條件*苛刻,*能顯示活化、還原及沉銅液的性能。

  現簡介如下: (1)材料:將玻璃布在10%氫氧化鈉溶液里進行脫漿處理。并剪成50×50(mm),四周末端除去一些玻璃絲,使玻璃絲散開。 (2)試驗步驟: A.將試樣按沉銅工藝程序進行處理;

  B. 置入沉銅液中,10秒鐘后玻璃布端頭應沉銅完全,呈黑色或黑褐色,2分鐘后全部沉上,3分鐘后銅色加深;對沉厚銅,10秒鐘后玻璃布端頭必須沉銅完全,30-40秒后,全部沉上銅。

  C.判斷:如達到以上沉銅效果,說明活化、還原及沉銅性能好,反則差。

  四、 半固化片質量檢測方法 預浸漬材料是由樹脂和載體構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,具有流動性并能迅速地固化和完成粘結過程,并與載體一起構成絕緣層。俗稱半固化片或粘結片。為確保多層印制電路板的高可靠性及質量的穩定性,必須對半固片特性進行質量檢測(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:樹脂含量%、流動性%、揮發物含量%和凝膠時間(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可靠姓和層壓工藝參數的穩定性,檢測層壓前半固化片的特性是非常重要的。

  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100×100(mm)小試塊;

  (2)稱重:使用精確度為0.001克天平稱重Wl(克);

  (3)加熱:在溫度為566.14℃加熱燒60分鐘,冷卻后再進行稱量W2(克);

  (4)計算: 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45°角切成100×100(mm)數塊約20克 試片;

  (2)稱重:使用精確度為0.001克天平準確稱重W1(克);

  (3)加熱加壓:按壓床加熱板的溫度調整到171±3℃,當試片置入加熱板內,施加壓力為14±2Kg/cm2以上,加熱加壓5分鐘,將流出膠切除并進行 稱量W2(克);

  (4)計算:樹脂流量(%)=(W1-W2) /W1×100 3.

  凝膠時間測定:

  (1)試片制作:按半固化片纖維方向,以45°角切成50×50(mm)數塊(每塊約15克);

  (2)加熱加壓:調整加熱板溫度為171±3℃、壓力為35Kg/cm2加壓時間15秒;

  (3)測定:試片從加壓開始時間到固化時間至是測定的結果。

  4.揮發物含量側定: (1)試片制作:按半固化片纖維方向,以45°角切成100×100(mm)1塊;

  (2)稱量:使用精確度為0.001克天平稱重W1(克);

  (3)加熱:使用空氣循環式恒溫槽,在163±3℃加熱15分鐘然后再用天平稱重W2(克);

  (4)計算:揮發分(%)=(W1-W2) /W1×100

  PCB線路板*制程中的異常及原因分析

  一、 PCB氧化其原因為:

  1〃 PCB銅箔面受到外界含酸、堿性物質污染,使銅箔面保護層受到破壞。從手取PCB接到銅箔面;受到腐蝕性

  2〃 PCB貯存的環境條件未達到標準。一般要求溫度25℃±2℃,濕度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,其原因為:

  1〃 覆銅板在蝕刻時由于耐蝕油墨未充分印刷,覆蓋在所需的線路上

  2〃 由于銅箔面未處理潔凈,有殘漬,凹擊不平現象,引起線路印刷**

  3〃 由于在PCB電測時漏測,以及外觀檢查未發現。

  三、 PCB面文字面印刷模糊、殘缺、偏位其原因:

  1〃 菲林制作網面偏位,定位孔**。

  2〃 印刷時比印網**

  3〃 PCB背面不光潔,機板變形

  四、 PCB漏沖孔、堵孔、偏孔、孔徑偏小現象

  1〃 由于機床沖床作業時,沖針斷,或磨損較大

  2〃 由于氣壓偏小

  3〃 由于沖孔后進入套孔時漏套,或是套孔時殘物被拉回堵塞原來的孔

  4〃 由于機臺作業面不潔凈,使殛料又落入孔中

  5〃 偏孔其主要是由于定位**或機板變形造成,在過錫爐時可造成空焊現象

  五、 PCB漏V-cut,V-cut深度未達到標準(原板厚的2/3)造成分析因難或易斷之原因

  1〃 刀具磨損較大,上刀與下刀不平行

  2〃 V-cut寬度小于0.2mm,深淺不一

  3〃 廠商作業環境**,已過與未過板區分不明顯。

  六、 PCB孔邊緣銅箔裂痕、分離、剝落,有輕微白斑現象,其原因: 在沖孔時,由于溫度控制**造成,如果溫度偏高則會引起銅箔分離,如果溫度低,則出現裂痕、剝落現象,同時引起銅箔表面不光潔,有白斑產生。

  七、 PCB綠油剝落與不均現象

  1〃 在防焊面印刷時由于線路部分未洗凈有臟污和雜質,造成耐焊油塞,隆起或剝落,或不均

  2〃 防焊油墨(綠油)質量**,含有水份與其它雜質較重

  3〃 PCB在過錫爐時,由于機板內含水份較重,受到高溫時發生蒸發引起八、 有關PCB在過錫爐時焊錫**狀況有:

  (一) PCB不吃錫或吃錫**其原因

  1〃PCB板面發生嚴重氧化(即發黑),易不吃錫

  2〃 PCB板面銅箔保護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〃 機器設備與維修的偏差,即為:溫度輸送帶速度、角度、PCB浸泡深度有關

  5〃 PCB面零件焊錫性**

  6〃 對于貫孔PCB應檢查貫穿孔是否平整干凈、斷裂或其他雜質。 7〃 錫爐中錫鉛含量成分超標。

  (二) PCB面錫球產生的原因

  1〃由于助焊劑中含水量過高

  2〃 PCB預熱不夠,導致表面的助焊劑未干

  3〃 **的貫穿孔

  4〃 IT環境溫度過高

  (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**造成

  2〃貫孔板由于孔內氣體產生較慢或較少,當往上揮發時由于上面錫已凝固,而底部熔錫未干沖出造成

  3〃銅箔面該上錫范圍而小銅箔面的1/4 (四)PCB面吃錫過剩-包錫其原因: 包錫是指焊點四周被過多的錫包覆而不能判斷其為標準焊點其原因:1.過錫深度不正確2.預熱或錫溫不正確3.助焊劑活性與比重選擇不當4.PCB及零件焊錫**5.不適合的油脂物夾混在焊錫流程里6 .錫的成份不標準或已經嚴重污染

  (五)PCB上錫峰其原因

  1〃 溫度傳導**:

  ○1機器設備或工具傳導溫度不均

  ○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設計:

  ○1零件腳與零件孔比率不正確

  ○ 2設插零件的貫穿孔太大

  ○3PCB表面焊接區域太大時,無防焊圈造成表面熔錫凝固慢,流動性大

  4〃 機器設備:

  ○1PCB過錫太深

  ○ 2錫波流動不穩定

  ○ 3錫爐內有錫渣或懸浮物

  (六)PCB上發生短路現象

  1〃 PCB設計:

  ○1PCB焊接面設有考慮錫流的排放,造成錫流經過發生堆積

  ○2PCB過錫后,焊點或其他焊接線路未干產生熔錫流動,沾到附近線路

  ○ 3PCB線路設計太近

  ○ 4零件腳彎腳不規則,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**

  ○ 3助焊劑活性不??夠

  3〃 機器設備:

  ○1遇熱不夠

  ○ 2錫波表面有浮渣

  ○ 3PCB浸錫太深

  ○ 4錫波振動較大

  PCB線路板*噴錫

  噴錫是將線路板浸泡到溶融的錫鉛中,當線路板表面占附足夠的錫鉛后,再利用熱空氣加壓將多余的錫鉛刮除。錫鉛冷卻后PCB板焊接的區域就會沾上一層適當厚度的錫鉛,這就是噴錫制程的概略程序。

  一般噴錫機會利用的溶液有兩個部分,一個部分是在噴錫前線路板會事先涂布一層助焊劑,主要的功能在幫助錫鉛沾附至PCB表面,另外一個似乎不該稱為溶液,而概稱為油,我們在業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,同時防止PCB止焊漆區域上殘錫。另外它兼具有減緩錫鉛氧化的功能。

  PCB線路板*PCB Layout規則完整篇

  介紹PCB布線以及畫PCB時的一些常用規則,大家在pcblayout時,可以參照這些資料,畫出一塊**的PCB,當然,按照實際需要,也可以自由變通.

  這是一個完整的PCBLayout設計規則,文章從元器件的布局到元件排列,再到導線布線,以及線寬及間距這些,還有的是焊盤,都做了詳細的分析和介紹,下邊是這此文章的介紹:

  一、元件的布局

  PCB設計規則的元件的布局方式包括:元器件布局要求,元器件布局原則,元器件布局順序,常用元器件的布局方法

  二、元器件排列方式

  元器件在PCB上的排列可采用不規則、規則和網格等三種排列方式中的一種,也可同時采用多種。

  三、元器件的間距與安裝尺寸

  講述的是在PCB設計當中,元器件的排放時,元間的間距以及安裝的尺寸

  四、印制導線布線

  布線是指對印制導線的走向及形狀進行放置,它在PCB的設計中是*關鍵的步驟,而且是工作量*大的步驟

  五、印制導線的寬度及間距

  印制導線的寬度及間距,一般導線的*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設計的基礎知識,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,可以使用光學或電子方式測試。光學方式采用掃描以找出各層的缺陷,電子測試則通常用飛針探測儀(Flying-Probe)來檢查所有連接。電子測試在尋找短路或斷路比較準確,不過光學測試可以更容易偵測到導體間不正確空隙的問題。

  *后一項步驟就是安裝與焊接各零件了。無論是THT與SMT零件都利用機器設備來安裝放置在PCB上。

  THT零件通常都用叫做波峰焊接(Wave Soldering)的方式來焊接。這可以讓所有零件一次焊接上PCB。首先將接腳切割到靠近板子,并且稍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,這次則移到融化的焊料上,在和底部接觸后焊接就完成了。

  自動焊接SMT零件的方式則稱為再流回焊接(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,經過PCB加熱后再處理一次。待PCB冷卻之后焊接就完成了,接下來就是準備進行PCB的*終測試了。

  PCB線路板*重要技術

  PCB制板??術,包含計算機輔助制造處理技術,即CAD/CAM,還有光繪技術。下面介紹一下計算機輔助制造處理技術

  計算機輔助制造(CAM)是根據所定工藝進行各種工藝處理。前面所講的各項工藝要求,都要在光繪之前做出必要的準備工作。比如鏡像、阻焊擴大、工藝線、工藝框、線寬調整、中心孔、外形線等問題都要在

  CAM這道工序來完成。特別需要注意,用戶文件中間距過小地方,必須做出相應的處理。因為每個廠的工藝流程和技術水平各不相同,要達到用戶的*終要求,必須在制作工藝中做出必要的調整,以滿足用戶有

  關精度等各方面的要求。因此CAM處理是現代印制電路制造中必不可少的工序。

  一.CAM所完成的工作

  1.焊盤大小的修正,合拼D碼。

  2.線條寬度的修正,合拼D碼。

  3.*小間距的檢查,焊盤與焊盤之間、焊盤與線之間、線條與線條之間。

  4.孔徑大小的檢查,合拼。

  5.*小線寬的檢查。

  6.確定阻焊擴大參數。

  7.進行鏡像。

  8.添加各種工藝線,工藝框。

  9.為修正側蝕而進行線寬校正。

  10.形成中心孔。

  11.添加外形角線。

  12.加定位孔。

  13.拼版,旋轉,鏡像。

  14.拼片。

  15.圖形的疊加處理,切角切線處理。

  16.添加用戶商標。

  二.CAM工序的組織

  由于現在市面上流行的CAD軟件多達幾十種,因此對于CAD工序的管理必須首先從組織上著手,好的組織將達到事半功倍的效果。

  由于Gerber數據格式已成為光繪行業的標準,所以在整個光繪工藝處理中都應以Gerber數據為處理對象。如果以CAD數據作為對象會帶來以下問題。

  1. CAD軟件種類太多,如果各種工藝要求都要在CAD軟件中完成,就要求每個操作員都要熟練掌握每一種CAD軟件的操作。這將要求一個很長的培訓期,才能使操作員成為熟練工,才能達到實際生產要求。

  這從時間和經濟角度都是不合算的。

  2. 由于工藝要求繁多,有些要求對于某些CAD軟件來講是無法實現的。因為CAD軟件是做設計用的,沒有考慮到工藝處理中的特殊要求,因而無法達到全部的要求。而CAM軟件是專門用于進行工藝處理的,

  做這些工作是*拿手的。

  3. CAM軟件功能強大,但全部是對Getber文件進行操作,而無法對CAD文件操作。

  4. 如果用CAD進行工藝處理,則要求每個操作員都要配備所有的CAD軟件,并對每一種CAD軟件又有不同的工藝要求。這將對管理造成不必要的混亂。

  綜上所述,CAM組織應該是以下結構(尤其是大中型的企業)。

  (1) 所有的工藝處理統一以Gerber數據為處理對象。

  (2) 每個操作員須掌握CAD數據轉換為Gerber數據的技巧。

  (3) 每個操作員須掌握一種或數種CAM軟件的操作方法。

  (4) 對Gerber數據文件制定統一的工藝規范。

  CAM工序可以相對集中由幾個操作員進行處理,以便管理。合理的組織機構將大大提高管理效率、生產效率,并有效地降低差錯率,從而達到提高產品質量的效果。

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