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PCB概略简介 pcb概念 ●pcb=printed circuit board印制板 ●pcb在各种电子设备中有如下功用。 1.提供集成电路等各种电子元器件固定、装配的机械支撑。 2.完成集成电路等各种电子元器件之间的布线和电气衔接(信号传输)或电绝缘。提供所请求的电气特性, 如特性阻抗等。 3.为自动装配提供阻焊图形,为元器件插装、检查、维修提供辨认字符和图形。 按基材类型分类 [img]upload/forum/2003620153450.jpg[/img] pcb技术开展概要 从1903年至今,若以pcb组装技术的应用和开展角度来看,可分为三个阶段 ●通孔插装技术(tht)阶段pcb 1.金属化孔的作用: (1).电气互连---信号传输 (2).支撑元器件---引脚尺寸限制通孔尺寸的减少 a.引脚的刚性 b.自动化插装的请求 2.进步密度的途径 (1)减小器件孔的尺寸,但遭到元件引脚的刚性及插装精度的限制,孔径≥0.8mm (2)减少线宽/间距:0.3mm—0.2mm—0.15mm—0.1mm (3)增加层数:单面—双面—4层—6层—8层—10层—12层—64层 ●外表装置技术(smt)阶段pcb 1.导通孔的作用:仅起到电气互连的作用,孔径能够尽可能的小,堵上孔也能够。 2.进步密度的主要途径 ①.过孔尺寸急剧减小:0.8mm—0.5mm—0.4mm—0.3mm—0.25mm ②.过孔的构造发作实质变化: a.埋盲孔构造 优点:进步布线密度1/3以上、减小pcb尺寸或减少层数、进步牢靠性、 改善了特性阻抗控 制,减小了串扰、噪声或 失真(因线短,孔小) b.盘内孔(hole in pad)消弭了中继孔及连线 ③薄型化:双面板:1.6mm—1.0mm—0.8mm—0.5mm ④pcb平整度: a.概念:pcb板基板翘曲度和pcb板面上衔接盘外表的共面性。 b.pcb翘曲度是由于热、机械惹起残留应力的综合结果 c.衔接盘的外表涂层:hasl、化学镀ni/au、电镀ni/au… ●芯片级封装(csp)阶段pcb csp以开端进入急剧的革新于开展其之中,推进pcb技术不时向前开展, pcb工业将走向激光时期和纳米时期. pcb外表涂覆技术 pcb外表涂覆技术是指阻焊涂覆(兼维护)层以外的可供电气衔接用的可焊性涂(镀)覆层和维护层。 按用处分类: 1.焊接用:因铜的外表必需有涂覆层维护,不然在空气中很容易氧化。 2.接插用:电镀ni/au或化学镀ni/au(硬金,含p及co) 3.线焊用:wire bonding 工艺 热风整平(hasl或hal) 从熔融sn/pb焊料中出来的pcb经热风(230℃)吹平的办法。 1.根本请求: (1). sn/pb=63/37(重量比) (2).涂覆厚度至少>3um (3)防止构成非可焊性的cu3sn的呈现, cu3sn呈现的缘由是锡量缺乏,如sn/pb合金涂覆层太薄,焊点组成 由可焊的cu6sn5– cu4sn3-- cu3sn2—不可焊的cu3sn 2.工艺流程 退除抗蚀剂—板面清洁处置—印阻焊及字符—清洁处置—涂助焊剂— 热风整平—清洁处置 3.缺陷: a.铅锡外表张力太大,容易构成龟背现象。 b.焊盘外表不平整,不利于smt焊接。 化学镀ni/au 是指pcb衔接盘上化学镀ni(厚度≥3um)后再镀上一层0.05-0.15um薄金,或镀上一层厚金(0.3-0.5um)。由 于化学镀层平均,共面性好,并 可提供屡次焊接性能,因而具有推行应用的趋向。其中镀薄金(0.05- 0.1um)是为了维护ni的可焊性,而镀厚金(0.3-0.5um)是为了 线焊(wire bonding)工艺需求。 1.ni层的作用: a.作为au、cu之间的隔离层,避免它们之间互相扩散,形成其扩散部位呈疏松状态。 b.作为可焊的镀层,厚度至少>3um 2.au的作用: 是ni的维护层,厚度0.05-0.15之间,不能太薄,因金的气孔性较大假如太薄不能很好的维护ni,形成ni氧 化。其厚度也不能>0.15um, 因焊点中会构成金铜合金au3au2(脆性),当焊点中au超越3%时,可焊性变差。 电镀ni/au 镀层构造根本异化学ni/au,因采用电镀的方式,镀层的平均性要差一些。 (四)pcb覆铜板资料 pcb用覆铜板资料(copper clad laminates)缩写为ccl:它是pcb 的根底,起着导电、绝缘、支撑的功用,并决议pcb的性能、质量、 等 级、加工性、本钱等。 ● 按加强资料分类: [img]upload/forum/2003620153603.jpg[/img] ● 电解铜箔厚度: 目前市场常见的有:9um、12um、18um、35um、 70um几种规格。 常用层间介质类型: [img]upload/forum/2003620153746.gif[/img] pcb加工工艺品种 依据pcb实践需求,我公司可加工pcb品种有如下几种: ★热风整平板(hasl) ★化学镀ni/au板 ★电镀ni/au板(包括选择性镀厚金) ★插头镀硬金 ★碳导电油墨 在印完阻焊后的pcb板部分再印一层碳导电油墨,有键盘式的、线路图方式的,从而可构成简单的积层多层印 制板。碳导电油墨通常有较好 的导电性及耐磨性。 ★可剥性蓝胶 现代pcb有时需经过屡次焊接过程,为了使在同一块印制板第二次或第三次焊接的元件孔不沾上焊料,需将这 些孔印上一层可剥性蓝胶维护 起来,需求时再将蓝胶剥掉。蓝胶可禁受250℃-300 ℃波峰焊的冲击,用手很容 易剥掉,不会留有余胶在孔内。 ★电镀超厚铜箔:100um以上 ★特性阻抗(impedance)控制板 通讯高频信号的传输,电脑运算速度的加快,对多层板的层间介质厚度、线宽、线距、线厚、阻焊、线路的侧 蚀 、线路上呈现的缺口、针孔都提出严厉的请求。 ★盲、埋孔印制板 ★热熔板 ★黑化板 gerber file 简介 ★简介: gerber文件是pcb行业的一个工业规范,不论你的设计软件如何强大,你都必需最终创立gerber格式的光绘文件才干光绘胶片。 原理图---netlist---自动规划---自动布线---pcb---gerber 胶片 钻孔数据 铣数据 其他数据 ★特性: gerber 数据最漂亮的中央就在于它的简约,它只要四个根本的命令加上对应的数据。数据库不得不定义得简单和紧凑是由于第一台机器是由 打孔纸带驱动的。这就需求把尽可能多的信息紧缩到尽可能少的字节以阐明许多“问题”,当时我们并没有意料到存储空间是用数以百计的兆字节 替代数以百计的字节来计量的今天。 但是,简约也有它本人的代价。gerber文件缺乏驱动光绘机必需的根本信息。这些丧失的信息是由设计者另外交给光绘操作员的,这正是错误的源 泉。实践上,定义一种非规范的扩展命令的诱惑是无法抗拒的。每个光绘机消费商都支持在根本gerber命令上加上一些他们以为辨别他们的光绘机 所必需的信息。这样形成的结果就是一家厂家的特性而另一家却不支持。 ★gerber 文件引见 下面简单的举例阐明gerber格式的内容和构造: g90* g70* g54d10* g01x0y0d02* x450y330d01* x455y300d03* g54d11* y250d03* y200d03* y150d03* m02* 星号(*)是命令的完毕符。这在有些软件和教材中被称为块(block),大 多数机器和软件只是按块处置gerber命令,而不理睬行。这里可 以看出不同 命令的相同之处:运用 g、d、m等命令和x、y对应的数据。 ★gerber 文件引见数据格式 g90/g91 相对/绝对坐标 g70/g71 英寸/毫米 g04:注解命令 大多数的光绘机都会疏忽g04后面的内容 g01:画直线命令 ? d01、d02、d03 画线和画点命令 d01 (d1): 翻开快门,同时挪动桌面到对应的x-y坐标。 d02 (d2): 关闭快门,同时挪动桌面到对应的x-y坐标。 d03 (d3): 翻开快门,同时挪动桌面到对应的x-y坐标。然后快速地翻开、关闭快门, 这样就构成一个曝光点。 光圈标志——d码(d-code) d10-d999,阐明所光绘图形的大小和外形。 d11 circular 40 40 0 d12 square 10 10 0 d14 circular 12 12 0 d15 circular 15 15 0 d16 square 20 20 0 d17 circular 20 20 0 x,y 坐标数据,省略小数点的规则:假如gerber文件是英制2-3,那么您就 能分明地晓得00560表示0.56inch(00.560),00320是0.32inch (00.320) 例如,v2001软件保管gerber文件格式如下: [img]upload/forum/2003620153853.jpg[/img] ★扩展gerber格式 gerber格式是eia 规范rs-274d的子集,它包含gerber文件及d码两 局部。 扩展gerber格式是eia规范rs-274d格式的超集,又叫rs-274x。 rs-274x加强了处置多边形填充,正负图组合和自定义d码及其它功用。它 还 定义了gerber数据文件中嵌入光圈表的规则。 例子: *g04 this is demo 注释 %fslax23y23*% 省略前导零,绝对坐标x2.3, y2.3 %moin*% 设定英寸单位 %ofa0b0*% 无偏移 %sfa1.0b1.0*% 输出比例x轴1.0, y轴1.0 %add10c,0.010*% 定义d10码为圆,直径10mil %lnboxes*% 层名为boxes g54d10* 以下为rs0274d数据 x0y0d02*x5000y0d01* x5000y5000d01*x0y5000d01*x0y0d01* x6000y0*x11000y0d01* x6000y0d01*d02* m02*数据完毕 。。。。。。。。。。。。
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