1. 如何選擇 PCB抄板板材
選擇PCB抄板板材必須在滿足設計需求和可量產性及成本中間取得平衡點。設計需求包含電氣和機構這兩部分。通常在設計非常高速的 PCB板子(大於 GHz 的頻率)時這材質問題會比較重要。 例如,現在常用的 FR-4 材質,在幾個 GHz 的頻率時的介質損(dielectric loss)會對信號衰 減有很大的影響,可能就不合用。就電氣而言,要注意介電常數(dielectric constant)和介質損在所設計的頻率是否合用。
2. 線路板板材分類,優劣區分
線路板板材分類:
FR-1:阻燃覆銅箔酚醛紙層壓板。IPC4101詳細規范編號 02;Tg N/A。
FR-4:
阻燃覆銅箔環氧E玻纖布層壓板及其粘結片材料。IPC4101詳細規范編號 21;Tg≥100℃;
阻燃覆銅箔改性或未改性環氧E玻纖布層壓板及其粘結片材料。IPC4101詳細規范編號 24;Tg 150℃~200℃;
阻燃覆銅箔環氧/PPO玻璃布層壓板及其粘結片材料。IPC4101詳細規范編號 25;Tg 150℃~200℃;
阻燃覆銅箔改性或未改性環氧玻璃布層壓板及其粘結片材料。IPC4101詳細規范編號 26;Tg 170℃~220℃;
阻燃覆銅箔環氧E玻璃布層壓板(用於催化加成法)。IPC4101詳細規范編號 82;Tg N/A;94vo-cem-1。
優劣區分:符合標準的為優,不符合規格的為劣。
基板材料的主要標准:
國家標准:我國有關基板材料的國家標准有GB/T4721—47221992及GB4723—4725—1992,中國台灣地區的覆銅箔板標准為CNS標准,是以日本JIs標准為藍本制定的,於1983年發布。
國際標准:日本的JIS標准,美國的ASTM、NEMA、MIL、IPc、ANSI、UL標准,英國的Bs標准,德國的DIN、VDE標准,法國的NFC、UTE標准,加拿大的CSA標准,澳大利亞的AS標准,前蘇聯的FOCT標准,國際的IEC標准等。
3. 怎樣通過板材判斷PCB線路板的優劣
靖邦經驗:有很多方面可以判斷。
4. 線路板上需要哪些物料
PCB電路板材質
印刷電路板是以銅箔基板( Copper-clad Laminate 簡稱CCL )做為原料而製造的電器或電子的重要機構組件,故從事電路板之上下游業者必須對基板有所了解:有那些種類的基板,它們是如何製造出來的,使用於何種產品, 它們各有那些優劣點,如此才能選擇適當的基板.表3.1簡單列出不同基板的適用場合. 基板工業是一種材料的基礎工業, 是由介電層(樹脂 Resin ,玻璃纖維 Glass fiber ),及高純度的導體 (銅箔 Copper foil )二者所構成的復合材料( Composite material),其所牽涉的理論及實務不輸於電路板本身的製作. 以下即針對這二個主要組成做深入淺出的探討.
3.1介電層
3.1.1樹脂 Resin
3.1.1.1前言
目前已使用於線路板之樹脂類別很多,如酚醛樹脂( Phonetic )、環氧樹脂( Epoxy )、聚亞醯胺樹脂( Polyamide )、聚四氟乙烯(Polytetrafluorethylene,簡稱PTFE或稱TEFLON),B一三氮樹脂(Bismaleimide Triazine 簡稱 BT )等皆為熱固型的樹脂(Thermosetted Plastic Resin).
3.1.1.2 酚醛樹脂 Phenolic Resin
是人類最早開發成功而又商業化的聚合物.是由液態的酚(phenol)及液態的甲醛( formaldehyde 俗稱formalin )兩種便宜的化學品, 在酸性或鹼性的催化條件下發生立體架橋( Crosslinkage )的連續反應而硬化成為固態的合成材料.其反應化學式見圖3.1 1910 年有一家叫 Bakelite 公司加入帆布纖維而做成一種堅硬強固,絕緣性又好的材料稱為 Bakelite,俗名為電木板或尿素板. 美國電子製造業協會(NEMA-Nationl Electrical Manufacturers Association) 將不同的組合冠以不同的編號代字而為業者所廣用, 現將酚醛樹脂之各產品代字列表,如表 NEMA 對於酚醛樹脂板的分類及代碼
表中紙質基板代字的第一個 "X" 是表示機械性用途,第二個 "X" 是表示可用電性用途. 第三個 "X" 是表示可用有無線電波及高濕度的場所. "P" 表示需要加熱才能沖板子( Punchable ),否則材料會破裂, "C" 表示可以冷沖加工( cold punchable ),"FR" 表示樹脂中加有不易著火的物質使基板有難燃 (Flame Retardent) 或抗燃(Flame resistance) 性.
紙質板中最暢銷的是XXXPC及FR-2.前者在溫度25 ℃ 以上,厚度在.062in以下就可以沖製成型很方便,後者的組合與前完全相同,只是在樹脂中加有三氧化二銻增加其難燃性.以下介紹幾個較常使用紙質基板及其特殊用途:
A 常使用紙質基板
a. XPC Grade:通常應用在低電壓、低電流不會引起火源的消費性電子產品, 如玩具、手提收音機、電話機、計算器、遙控器及鍾表等等.UL94對XPC Grade 要求只須達到HB難燃等級即可.
b. FR-1 Grade:電氣性、難燃性優於XPC Grade,廣泛使用於電流及電壓比XPC Grade稍高的電器用品,如彩色電視機、監視器、VTR、家庭音響、洗衣機及吸塵器等等.UL94要求FR-1難燃性有V-0、V-1與V-2不同等級,不過由於三種等級板材價位差異不大,而且考慮安全起見,目前電器界幾乎全採用V-0級板材.
c. FR-2 Grade:在與FR-1比較下,除電氣性能要求稍高外,其它物性並沒有特別之處,近年來在紙質基板業者努力研究改進FR-1技術,FR-1與FR-2的性質界線已漸模糊,FR-2等級板材在不久將來可能會在偏高價格因素下被FR-1 所取代.
B. 其它特殊用途:
a. 銅鍍通孔用紙質基板
主要目的是計劃取代部份物性要求並不高的FR-4板材,以便降低PCB的成 本.
b. 銀貫孔用紙質基板
時下最流行取代部份物性要求並不很高的FR-4作通孔板材,就是銀貫孔用紙質基板印刷電路板兩面線路的導通,可直接藉由印刷方式將銀膠(Silver Paste) 塗布於孔壁上,經由高溫硬化,即成為導通體,不像一般FR-4板材的銅鍍通 孔,需經由活化、化學銅、電鍍銅、錫鉛等繁雜手續.
b-1 基板材質
1) 尺寸安定性:
除要留意X、Y軸(纖維方向與橫方向)外,更要注意Z軸(板材厚度方向),因熱脹冷縮及加熱減量因素容易造成銀膠導體的斷裂.
5. 線路板按板材分類有哪幾種
94HB:普通紙板,不防火(最低檔的材料,模沖孔,不能做電源板)
94V0:阻燃紙板 (模沖孔)
22F: 單面半玻纖板(模沖孔)
Fr-1
CEM-1:單面玻纖板(必須要電腦鑽孔,不能模沖)
CEM-3:雙面半玻纖板(除雙面紙板外屬於雙面板最低端的材料,簡單的雙面板可以用這種料,比FR-4會便宜5~10元/平米)
FR-4: 雙面玻纖板
Fr-1 and FR4 比較常用.
6. 做pcb線路板有哪幾種板材
分為兩大類:剛性基板材料和柔性基板材料。一般剛性基板材料的重要品種是覆銅板。
覆銅箔板的分類方法有多種。一般按板的增強材料不同,可劃分為:紙基、玻璃纖維布基、復合基(CEM系列)、積層多層板基和非凡材料基(陶瓷、金屬芯基等)五大類。若按板所採納的樹脂膠黏劑不同舉行分類,常見的紙基CCI。有:酚醛樹脂(XPc、XxxPC、FR一1、FR一2等)、環氧樹脂(FE一3)、聚酯樹脂等各種類型。常見的玻璃纖維布基CCL有環氧樹脂(FR一4、FR一5),它是當前最廣泛使用的玻璃纖維布基類型。另外還有其他非凡性樹脂(以玻璃纖維布、聚基醯胺纖維、無紡布等為增加材料):雙馬來醯亞胺改性三嗪樹脂(BT)、聚醯亞胺樹脂(PI)、二亞苯基醚樹脂(PPO)、馬來酸酐亞胺――苯乙烯樹脂(MS)、聚氰酸酯樹脂、聚烯烴樹脂等。
按CCL的阻燃性能分類,可分為阻燃型(UL94一VO、UL94一V1級)和非阻燃型(UL94一HB級)兩類板。近一二年,隨著對環保問題更加重視,在阻燃型CCL中又分出一種新型不含溴類物的CCL品種,可稱為「綠色型阻燃cCL」。隨著電子產品技術的高速進展,對cCL有更高的性能要求。因此,從CCL的性能分類,又分為一般性能CCL、低介電常數CCL、高耐熱性的CCL(一般板的L在150℃以上)、低熱膨脹系數的CCL(一般用於封裝基板上)等類型。
7. pcb線路板的工藝流程
一、開料
目的:根據工程資料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
二、鑽孔
目的:根據工程資料(客戶資料),在所開符合要求尺寸的板料上,相應的位置鑽出所求的孔徑.
流程:疊板銷釘→上板→鑽孔→下板→檢查\修理
三、沉銅
目的:沉銅是利用化學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1%稀H2SO4→加厚銅
四、圖形轉移
目的:圖形轉移是生產菲林上的圖像轉移到板上
流程:(藍油流程):磨板→印第一面→烘乾→印第二面→烘乾→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
五、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
六、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→浸鹼→沖洗→擦洗→過機;干膜:放板→過機
七、蝕刻
目的:蝕刻是利用化學反應法將非線路部位的銅層腐蝕去.
八、綠油
目的:綠油是將綠油菲林的圖形轉移到板上,起到保護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
九、字元
目的:字元是提供的一種便於辯認的標記
流程:綠油終鋦後→冷卻靜置→調網→印字元→後鋦
十、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
十1(並列的一種工藝)、鍍錫板
目的:噴錫是在未覆蓋阻焊油的裸露銅面上噴上一層鉛錫,以保護銅面不蝕氧化,以保證具有良好的焊接性能.
流程:微蝕→風干→預熱→松香塗覆→焊錫塗覆→熱風平整→風冷→洗滌風干
十一、成型
目的:通過模具沖壓或數控鑼機鑼出客戶所需要的形狀成型的方法有機鑼,啤板,手鑼,手切
說明:數據鑼機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.
十二、測試
目的:通過電子100%測試,檢測目視不易發現到的開路,短路等影響功能性之缺陷.
流程:上模→放板→測試→合格→FQC目檢→不合格→修理→返測試→OK→REJ→報廢
十三、終檢
目的:通過100%目檢板件外觀缺陷,並對輕微缺陷進行修理,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
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粘貼黨路過
以我兩年製作線路板的經驗
上面的流程是對的
8. 如何按線路板還原電路原理圖
在拿到一個產品的時候,很多時候,並沒有電路圖,那麼,在這種情況下,如何講述清楚線路板的原理以及工作情況,這就是將實物反原為電路原理圖了。
在遇到一些小的實物,或者有需要的時候,遇到無圖紙的電子產品時,需要根據實物畫出電路原理圖。
雖然在規模稍大的情況就,就變得很復雜,但是在掌握以下幾點後,相信還是可以做到的,對於簡單一點的電路,就不在話下了。
1.選擇體積大、引腳多並在電路中起主要作用的元器件如集成電路、變壓器、晶體管等作畫圖基準件,然後從選擇的基準件各引腳開始畫圖,可減少出錯。
2.若印製板上標有元件序號(如VD
870、R
330、C466等),由於這些序號有特定的規則,英文字母後首位阿拉伯數字相同的元件屬同一功能單元,因此畫圖時應巧加利用。
正確區分同一功能單元的元器件,是畫圖布局的基礎。
3.如果印製板上未標出元器件的序號,為便於分析與校對電路,最好自己給元器件編號。
製造廠在設計印製板排列元器件時,為使銅箔走線最短,一般把同一功能單元的元器件相對集中布置。
找到某單元起核心作用的器件後,只要順藤摸瓜就能找到同一功能單元的其它元件。
4.正確區分印製板的地線、電源線和信號線。
以電源電路為例,電源變壓器次級所接整流管的負端為電源正極,與地線之間一般均接有大容量濾波電容,該電容外殼有極性標志。
也可從三端穩壓器引腳找出電源線和地線。
工廠在印製板布線時,為防止自激、抗干擾,一般把地線銅箔設置得最寬(高頻電路則常有大面積接地銅箔),電源線銅箔次之,信號線銅箔最窄。
此外,在既有模擬電路又有數字電路的電子產品中,印製板上往往將各自的地線分開,形成獨立的接地網,這也可作為識別判斷的依據。
5.為避免元器件引腳連線過多使電路圖的布線交叉穿插,導致所畫的圖雜亂無章,電源和地線可大量使用端子標注與接地符號。
如果元器件較多,還可將各單元電路分開畫出,然後組合在一起。
6.畫草圖時,推薦採用透明描圖紙,用多色彩筆將地線、電源線、信號線、元器件等按顏色分類畫出。
修改時,逐步加深顏色,使圖紙直觀醒目,以便分析電路。
7.熟練掌握一些單元電路的基本組成形式和經典畫法,如整流橋、穩壓電路和運放、數字集成電路等。
先將這些單元電路直接畫出,形成電路圖的框架,可提高畫圖效率。
8.畫電路圖時,應盡可能地找到類似產品的電路圖做參考,會起事半功倍的作用。
9. PCB板材問題
只從圖片來說,很難判斷,比如圖片中應該是單面板,第一種白色基材的可能是rogers一些型號也可能是cem-1。第3種可能是玻璃纖維布fr-4。
其實板材使用要看電路性質和使用環境。比如一般電路沒有特殊的可以用fr-1.fr-4.cem-1都可以。電路頻率高可以使用羅傑斯系列板材,超過5g頻率應該用ptfe微波板材。