PCB概况.ppt

1、PCB概况介绍、沧州市远东印刷电路有限公司技术部李艳聪、(1)PCB概念、PCB=印刷电路板PCB在各种电子设备中具有以下功能： 1 .提供集成电路等各种电子部件的固定组装的机械支撑。 2 .实现集成电路等各种电子部件间的布线、电连接(信号传输)和电绝缘。 提供所要求的电气特性，如特性阻抗。 3 .为自动组装提供阻焊图案，为零件的插入、检查、维护提供识别文字和图案。 基体材料类型单板刚性印刷电路板双面板单板柔性印刷电路板双面板刚性结合印刷电路板、(2)pcb技术的发展概要，从1903年到现在，从PCB组装技术的应用和发展的观点来看是3阶段通孔插装技术(THT ) 阶段的PCB 1.金属化孔的作

2、用： (1) .电气配线-信号传输(2) .支撑部件-销尺寸限制通孔尺寸的缩小a .销的刚性b .自动插装的要求2孔径0.8mm (2)缩小线宽/间距：0.3mm0.2mm0.15mm0.1mm (3) 增加层数：单面双面4层6层8层10层12层64层，2 .表面安装技术(SMT )阶段PCB (1) (2)提高密度的主要途径.通孔尺寸的急剧减少：0.8mm0.5mm0.4mm0.3mm0.25mm .通孔的结构本质上变化： a .埋入通孔结构PCB尺寸的减少或层数的减少、可靠性的提高、特性阻抗控制的改善孔小) b .孔焊盘消除了中继孔及接线的薄型化：双面面板：1.6mm1.0mm0.8mm0

3、.5mm PCB平坦度： a .概念： PCB面板基板的翘曲和PCB面板面b.PCB翘曲是热、机械残馀应力的综合结果c .焊盘的表面涂层： HASL、无电解NI/AU、电镀NI/AU、3 .芯片级封装(CSP )阶段的PCB CSP开始进入急剧变化中，推进的用途分类： 1 2 .贴片用：电镀Ni/Au或非电解镀Ni/Au (包括硬金、p和co )3.引线接合用：引线接合工艺热风流平(HASL或HAL )熔融Sn/Pb焊料中产生的PCB经热风。 1 .基本要求： (1). Sn/Pb=63/37 (重量比) (2) .涂层厚度至少3um (3)避免出现非焊接性的Cu3Sn， 出现Cu3Sn的原因

4、是锡量不足焊点组成是可焊接的Cu6Sn5 Cu4Sn3- Cu3Sn2不可焊接的Cu3Sn 2.工艺流程除去抗蚀剂板面清洗处理阻焊剂及文字清洗处理涂布焊剂热风平滑清洗处理，3 .缺点： a .铅锡表面张力过大，龟裂b .焊盘表面不平坦，不利于SMT接合。 无电解Ni/Au是指在PCB焊盘上无电解镀Ni (厚度3um )后，再镀0.05-0.15um的薄金或镀厚金(0.3-0.5um )。 化学镀层均匀，平面性好，可提供多次焊接性能，因此有推进应用的趋势。 其中，薄金镀层(0.05-0.1um )是为了保护Ni的焊接性，厚金镀层(0.3-0.5um )是引线接合工艺所必需的。 1.Ni层的作用：

5、作为a.au、Cu之间的隔离层，防止它们之间的相互扩散，使其扩散部位处于稀疏状态。 b .作为可焊接的镀层，厚度至少为3um 2.Au的作用： Ni的保护层，厚度在0.05-0.15之间，不能过薄。 如果金的气孔性过大，因为不能很好地保护Ni，所以Ni会氧化。其厚度也不能为0.15um，焊点中形成金铜合金Au3Au2(脆性)，因此焊点中的Au超过3%时，焊接性变差。 镀Ni/Au镀层的结构与化学Ni/Au大致相同，因为采用镀方式，所以镀层的均匀性稍差。 (4)PCB铜板材料、PCB铜板材料是CCL:PCB的基础，发挥导电、绝缘、支撑的功能，提高PCB的性能、质量， 决定等级的增强材料分类：纸基

6、酚醛树脂纸基环氧树脂纸基聚环氧树脂玻璃布环氧树脂FR4玻璃布BT树脂玻璃布聚酰亚胺树脂复合材料CEM-3金属系特殊板材陶瓷系涂层树脂铜箔(RCC )、电解铜箔厚度：目前市场上常见的有9um、12um H/O、1/0、2/0、3/0分别表示瞄准18m、35m和70m、105m厚铜箔的单面板。 H/H、1/1、2/2、3/3分别表示瞄准18m、35m和70m、105m厚铜箔的两面板。 标准品尺寸： 914 mm 1219 mm (3648 )/1016 mm 1219 mm (4048 )/1041 mm 1245 mm (4149 )/1067 mm 1219 mm (4248 ) /如有个别要

7、求，供求双方协商。 (5)根据PCB加工工艺的种类、PCB的实际需要，本公司能够加工的PCB种类如下：在热风整平板(HASL )无电解镀Ni/Au板Ni/Au板(包括选择性镀金)插头上镀硬金碳导电性油墨，将阻焊剂剥离性蓝膏现代PCB有时需要经过多次焊接过程。 为了防止焊接在同一印刷电路板的第二次或第三次的部件的孔上，必须在这些孔上印刷剥离性蓝膏进行保护，并根据需要剥离蓝膏。 蓝胶可以承受250-300波尖焊的冲击，用手轻松剥离，侑胶不会留在孔中。 电镀超厚铜箔： 100um以上的特性阻抗(Impedance )控制板的通信高频信号的传输，计算机的运算速度的加速，多层板的层间介质的厚度，线宽，线

8、间距离，线厚，阻焊剂，线路的侧蚀，线路上出现的缺陷，对针孔严格盲、埋孔印刷电路板热熔板黑化板，(Gerber file介绍，介绍： GERBER文件是PCB行业的工业标准，无论你的设置修订软件有多强，最终必须制作GERBER格式的草图文件电路图-NETLIST-自动布局-自动布线-PCB-GERBER电影钻孔数据铣削数据其他数据特征： Gerber数据最美的地方是其简洁，它只需要添加对应于四个基本指令的数据。 必须简单而紧凑地定义数据库，因为第一台机器是由冲孔磁带驱动的。 为此，需要将信息压缩到尽可能少的字节中，说明很多“问题”。 当时，我们没有预料到存储空间会以数百兆字节而不是数百兆字节进行

9、修订。 但是，简洁也有自己的代价。 Gerber文件没有驱动“光草绘器”所需的基本信息。 这些遗失的信息是设定修正者另外传递给草图操作员的，这是错误的源泉。 实际上，定义非标准扩展命令的诱惑是无法抗拒的。 每个光绘图仪制造商都支持在基本GERBER命令中添加可能需要的信息来区分光绘图仪。 其结果是，有一家厂商的特性，其他厂商不支持。Gerber文件介绍以下简单示例显示了Gerber格式的内容和结构： g 90 * g 70 * g 54 d 10 * g 01 x0y0d 02 * x 450 y 330 d 01 * x 455 y 300 d 03 * g 54 d 11 * y 250

10、d 00 d。 在一些软件和教材中，这被称为块(Block )，大多数计算机和软件只是逐块处理Gerber命令，而忽略行。 本文中，不同命令的共同点在于使用诸如g、d、m等的命令和对应的数据。 Gerber文件介绍数据格式G90/G91绝对坐标G70/G71英寸/mmG04 :注释命令许多绘图仪指令跟在g04之后的内容G01 :绘制直线的命令D01、D02、D03和绘制点的命令D03 (D3):打开快门并将桌面移动到相应的X-Y坐标。 然后快速开关快门，形成曝光点。 光圈标识d代码(D-CODE) D10-D999描绘的图形的大小和形状。 d 11 circular 4040 d 12 square 1010 d 14 circular 1212 d 15 circular 15150 d 16 square 20 d 17 circular 2020 x，y坐标数是省略小数点的规则： Gerber文件为英寸2-3时例如，v2001软件将Gerber文件的格式保存如下：增强的Gerber格式是EIA标准RS-274D格式的超集，也称为RS-274X。 RS-274X增强了多边形填充、正负图形组合、定制d代码以及其他功能。 它还定义了在GERBER数据文件中嵌入光圈表的规则。 例如： *G04 THIS IS DEMO注释%FSLA