PCB工艺制作流程.doc

实习报告（PCB工艺制作流程）一、 实习目的生产实习是电子信息工程专业学生不可缺少的实践环节，本次实习是在学生学完所有基础课及技术基础课和大部分专业课后进行。实习的目的在于熟悉Protel99SE软件的使用方法和操作技巧；了解PCB印刷电路板的设计流程，掌握PCB设计的一般设计方法；锻炼理论与实践相结合的能力；提高实际动手操作能力。二、实习要求认识Protel99SE软件，PCB简介，熟悉原理图编辑器；学会绘制电路原理图，新建原理图元件库，连线；了解元器件封装，新建元件封装库，检查；PCB印刷电路板编辑器，PCB布局与调整，自动布线；实际制作。三、实习内容1、绘制原理图（1）原理图绘制的工作界面。菜单栏、工具栏、文件浏览区、工作区。（2）原理图绘制的设置。 Design(设计)-Options(选项)，Tools(工具)Preferences(优选项)（3）常用工具条及操作快捷方式。 （4）原理图绘制的一般步骤：添加原理图元件库。摆放元件。元件调整，删除多余元件。连接电路。修改元件属性。电路检查及创建网络表。2、元件库的制作（1）打开新建原理图元件库文件： *.LIB（2）新建原理图元件：a、放置引脚，圆点是对外的端口。 b、画元件外形。c、修改引脚属性。(3）修改元件描叙 默认类型、标示、元件封装(4）重命名并保存设计。3、元件封装的制作（1）原理图元件：从原理图元件库中调出的符号。（2）元件实物：一般有特定的外形，引脚排列。（3）元件封装：将原理图元件与元件实物联系在一起，是组成PCB板的基础。焊盘的间距与实物引脚间距相同。内部标号与原理图标号一致，保证实际引脚与原理图引脚对应。本次实习需自制按键开关和拨码开关的元件封装。下图为自制按键开关封装，其名称设置为KEY，两横向焊盘间距为400mil，两纵向焊盘间距为300mil 下图为自制拨码开关封装，其名称设置为KEYBM，每两个焊盘间距为100mil 4、导入元件封装库及网络表（1）打开PCB文件；（2）导入元件封装库；（3）导入网络表及查错；(4)新建元件封装库的步骤1、打开新建的元件封装库文件。2、添加焊盘、调整焊盘的位置、修改焊盘的属性。 焊盘可置于任意层，利用标尺或坐标工具定位焊盘， 焊盘命名必须与原理图元件NUMBER相同 3、画元件外形，必须在Top Overlayer 层操作 4、设置参考点编辑/设置参考点5、重命名、存盘。 5、PCB元件的布局（1）设置PCB规则；（2）自动布局；(3)手工调整及布局基本规则。6、PCB布线（1）启动自动布线；（2）布线的修改与调整；（3）添加标注；（4）敷铜；（5）本次实习所画电路图电源线为40mil，地线为50mil，一般的线为30mil7、打印原理图和PCB图（1）打印原理图；（2）打印元件图库；（3）打印PCB图；（4）同样方法打印封装库文件元件清单Part TypeDesignatorFootprint8RESR1SIP980C52U1DIP40CAPC2RAD0.1CAPC1RAD0.1CON2J5SIP2CON8J1SIP8CON8J4SIP8CON8J3SIP8CON8J2SIP8CRYSTALY1XTAL1ELECTRO1C3RB.2/.4LEDD1DIODE0.4RES2R3AXIAL0.3RES2R4AXIAL0.3RES2R2AXIAL0.3SW-PBS1KEYSW SPSTS2KEYBM8、PCB板的制作方法热转印法热转印法主要用于在实验室中制作单面板，用到的器材有电脑、黑白喷墨打印机、热转印纸、热转印机、腐蚀池、化学原料三氯化铁、裁板机、打磨器、单面板一张。主要流程如下：一. 打印图纸：将打印机与电脑相连接，安装打印机所需要的驱动以保证打印机能够正常使用；连接好打印机以后，在打印机中装入一面有光滑薄膜的 A4 纸（热转印纸），在阳光下对纸张进行观察，哪一面反光强烈哪一面就有膜，在装入纸的时候请将有膜的一面朝上装入打印机，；在电脑上运行生成的 PCB 文件，将文件的底层（BottomLayer）打印在热转印纸上。二. 热转印：使用裁板机按图纸所设定外形大小切下一块单面板，裁板机只能切规则的矩形板；用打磨器对单面板的表面进行处理，作用是打磨掉单面板表层的氧化层，使电路板更容易进行热转印操作，未经处理的电路板颜色深红，处理后的电路板颜色接近粉色；打磨好电路板以后，将印有电路的热转印纸的一端用胶水固定在单面板的背面（有膜的一面朝里），将纸顺势附于电路板上，注意一定要将纸中间的电路对正于电路板的正中。处理好电路板，就将要进行热转印。将热转印机接通电源，按电源开关 ON，此时热转印机开始预热，预热时间五分钟左右，将手靠近滚筒罩板感觉到比较热的时候机器就已经预热好了（不要将手按上去，有可能烫伤手）；将贴了纸的电路板插进热转印机的进板口，一定要让纸紧贴于电路板上，不能有空隙，按一下进板滚动开关，此时电路板开始随加热滚筒的转动缓慢的进入加热滚筒；当电路板完全从出板口出来后，要趁热将热转印纸连膜揭下，此时揭纸的角度力道和速度都决定热转印的质量，要大面积、稳定、迅速的连膜揭下热转印纸。成功揭纸以后，电路板图就完整的印在了单面板上，；有些焊盘和线转印的不太完整，可以拿油比较大的油笔对不完整处进行涂抹补画，因为油笔的油和打印机的墨都不会与腐蚀液发生化学反应。三. 腐蚀：腐蚀池使用塑料或者是陶瓷，腐蚀原料选用三氯化铁。腐蚀这个过程是相对缓慢但也是最重要的一环，直接影响到电路板的质量，所以腐蚀过程应当尽量快一些。影响腐蚀速度的因素有三条，第一，腐蚀液体的浓度，浓度越高腐蚀速度越快；第二，腐蚀液体的温度，温度越高，腐蚀速度越快；第三，腐蚀液体的流动速度，流动速度越高，腐蚀速度越快。按照这三点我们来进行腐蚀液体的配置。先在腐蚀池里加些水（最好是热开水），接着放入一碗三氯化铁，搅拌均匀，将电路板放入腐蚀池中，可以夹住电路板在池中晃动，也可以完全放入池中自行腐蚀，但自行腐蚀不利于加快腐蚀速度，经常会泡到将墨与电路板分享而导致腐蚀失败，所以不建议采用自行腐蚀这种方法。也可以用腐蚀液体不停的冲刷电路板，这种方法一般半个小时至一个小时就能腐蚀成功。四. 钻孔：腐蚀好电路板以后，将墨迹打磨掉，就可以使用高速精密台钻开始钻孔。钻头孔径选用 1mm 钻头，在钻孔过程中，左手要远离钻头，否则就有可能将手指卷入而受伤，左手在钻头接触电路板下降钻孔和钻孔完毕离开电路板过程中，必须牢牢按住电路板，使之不能够晃动，否则钻头会发生崩断。在钻孔过程中，钻头的落点要尽量选在每个焊盘的中心，否则容易发生焊盘被钻断而脱离电路板的情况。钻孔以后大功即告成。四：实习总结 实习就是实践，一段时间的PCB实习使我更加对Protel99SE软件能更加熟悉。印刷电路板的制作设计使我对于以后的社会中技术应用有很大的帮助。实习期间，我对关于单片机的原理图进行了绘制，进行了元件的编辑，元件的设计与封装，以及最后的PCB图的制作，布线等等。在这些操作中，我更加了解到了细心的含义，一时的大意都可能导致很大的错误。虽说元件的绘制于封装只是照着实习指导上画，但其具体的图层面的使用也是存在差异的，在编辑的过程中也有一定的设计要求，这是不可忽略的。在绘制PCB图时既要注意元件在整个主电路图中的位置，又要在乎在布线时期的简洁和清晰程度，整块设计版成型时是否美观。同样手工布线清晰明了，布线完成时要仔细检查。五：参考文献1、电路仿真与PCB设计 作者：黄玲玲 出版社：北京航天航空大学出版社2、百度文库：PCB生产工艺流程/view