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雙面 印制電路板制造工藝?

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??這種電路板的兩面都有布線,不過要用上兩面的導線,必須要在兩面間有適當?shù)碾娐愤B接才行。這種電路間的“橋梁”叫做導孔(via)。導孔是在PCB上,充滿或涂上金屬的小洞,它可以與兩面的導線相連接。因為雙面板的面積比單面板大了一倍,雙面板解決了單面板中因為布線交錯的難點(可以通過孔導通到另一面),它更適合用在比單面板更復雜的電路上。

??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(shè)計上會另外設(shè)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(qū)域,會印一層隔絕銅面吃錫的物質(zhì)(通常為環(huán)氧樹脂),避免非吃錫的線路間短路。根據(jù)不同的工藝,分為綠油、紅油、藍油。

絲?。↙egend /Marking/Silk screen):此為非必要之構(gòu)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(huán)境中,很容易氧化,導致無法上錫(焊錫性不良),因此會在要吃錫的銅面吉印通行保護。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(yōu)缺點,統(tǒng)稱為表面處理。

??基材

基材普遍是以基板的絕緣部分作分類,常見的原料為電木板、玻璃纖維板,以及各式的塑膠板。而PCB的制造商普遍會以一種以玻璃纖維、不織物料、以及樹脂組成的絕緣部分,再以環(huán)氧樹脂和銅箔壓制成“黏合片”(prepreg)使用。

Xgs游戲機電路設(shè)計而常見的基材及主要成份有:

FR-1 ──酚醛棉紙,這基材通稱電木板(比FR-2較高經(jīng)濟性)

FR-2 ──酚醛棉紙,

FR-* ──棉紙(Cotton paper)、環(huán)氧樹脂

FR-4 ──玻璃布(Woven glass)、環(huán)氧樹脂

FR-* ──玻璃布、環(huán)氧樹脂

FR-6 ──毛面玻璃、聚酯

G-10 ──玻璃布、環(huán)氧樹脂

CEM-1 ──棉紙、環(huán)氧樹脂(阻燃)

CEM-2 ──棉紙、環(huán)氧樹脂(非阻燃)

CEM-* ──玻璃布、環(huán)氧樹脂

CEM-4 ──玻璃布、環(huán)氧樹脂

CEM-* ──玻璃布、多元酯

AIN ──氮化鋁

SIC ──碳化硅

金屬涂層

金屬涂層除了是基板上的配線外,也就是基板線路跟電子元件焊接的地方。

??此外,由于不同的金屬價錢不同,因此直接影響生產(chǎn)的成本。另外,每種金屬的可焊性、接觸性,電阻阻值等等不同,這也會直接影響元件的效能。

常用的金屬涂層有:銅、錫(厚度通常在*至1*μm)、鉛錫合金(或錫銅合金,即焊料,厚度通常在*至2*μm,錫含量約在6*%)、金(一般只會鍍在接口)、銀(一般只會鍍在接口,或以整體也是銀的合金)。

線路設(shè)計

印制電路板的設(shè)計是以電路原理圖為藍本,實現(xiàn)電路使用者所需要的功能。印刷電路板的設(shè)計主要指版圖設(shè)計,需要內(nèi)部電子元件、金屬連線、通孔和外部連接的布局、電磁保護、熱耗散、串音等各種因素。優(yōu)秀的線路設(shè)計可以節(jié)約生產(chǎn)成本,達到良好的電路性能和散熱性能。

??簡單的版圖設(shè)計可以用手工實現(xiàn),但復雜的線路設(shè)計一般也需要借助計算機輔助設(shè)計(CAD)實現(xiàn),而著名的設(shè)計軟件有OrCAD、Pads (也即PowerPCB)、Altium designer (也即Protel)、FreePCB、CAM**0等

基本制作

根據(jù)不同的技術(shù)可分為消除和增加兩大類過程。

減去法

減去法(Subtractive),是利用化學品或機械將空白的電路板(即鋪有完整一塊的金屬箔的電路板)上不需要的地方除去,余下的地方便是所需要的電路。

絲網(wǎng)印刷:把預先設(shè)計好的電路圖制成絲網(wǎng)遮罩,絲網(wǎng)上不需要的電路部分會被蠟或者不透水的物料覆蓋,然后把絲網(wǎng)遮罩放到空白線路板上面,再在絲網(wǎng)上油上不會被腐蝕的保護劑,把線路板放到腐蝕液中,沒有被保護劑遮住的部份便會被蝕走,最后把保護劑清理。

感光板:把預先設(shè)計好的電路圖制在透光的膠片遮罩上(最簡單的做法就是用打印機印出來的投影片),同理應把需要的部份印成不透明的顏色,再在空白線路板上涂上感光顏料,將預備好的膠片遮罩放在電路板上照射強光數(shù)分鐘,除去遮罩后用顯影劑把電路板上的圖案顯示出來,最后如同用絲網(wǎng)印刷的方法一樣把電路腐蝕。

刻?。豪勉姶不蚶咨涞窨虣C直接把空白線路上不需要的部份除去。

加成法

加成法(Additive),現(xiàn)在普遍是在一塊預先鍍上薄銅的基板上,覆蓋光阻劑(D/F),經(jīng)紫外光曝光再顯影,把需要的地方露出,然后利用電鍍把線路板上正式線路銅厚增厚到所需要的規(guī)格,再鍍上一層抗蝕刻阻劑-金屬薄錫,最后除去光阻劑(這制程稱為去膜),再把光阻劑下的銅箔層蝕刻掉。

積層法

積層法是制作多層印刷電路板的方法之一。是在制作內(nèi)層后才包上外層,再把外層以減去法或加成法所處理。不斷重復積層法的動作,可以得到再多層的多層印刷電路板則為順序積層法。

1。內(nèi)層制作

2。積層編成(即黏合不同的層數(shù)的動作)

??積層完成(減去法的外層含金屬箔膜;加成法)

4。鉆孔

Panel電鍍法

1。全塊PCB電鍍

2。在表面要保留的地方加上阻絕層(resist,防以被蝕刻)

*。蝕刻

4。去除阻絕層

Pattern電鍍法

1。在表面不要保留的地方加上阻絕層

2。

??電鍍所需表面至一定厚度

*。去除阻絕層

4。蝕刻至不需要的金屬箔膜消失

完全加成法

1。在不要導體的地方加上阻絕層

2。以無電解銅組成線路

部分加成法

1。以無電解銅覆蓋整塊PCB

2。在不要導體的地方加上阻絕層

*。電解鍍銅

4。

??去除阻絕層

*。蝕刻至原在阻絕層下無電解銅消失

ALIVH

ALIVH(Any Layer Interstitial Via Hole,Any Layer IVA)是日本松下電器開發(fā)的增層技術(shù)。這是使用芳香族聚酰胺(Aramid)纖維布料為基材。

1。把纖維布料浸在環(huán)氧樹脂成為“黏合片”(prepreg)

2。雷射鉆孔

*。鉆孔中填滿導電膏

4。在外層黏上銅箔

*。銅箔上以蝕刻的方法制作線路圖案

6。把完成第二步驟的半成品黏上在銅箔上

*。積層編成

8。再不停重復第五至七的步驟,直至完成

B2it

B2it(Buried Bump Interconnection Technology)是東芝開發(fā)的增層技術(shù)。

1。先制作一塊雙面板或多層板

2。在銅箔上印刷圓錐銀膏

*。放黏合片在銀膏上,并使銀膏貫穿黏合片

4。把上一步的黏合片黏在第一步的板上

*。以蝕刻的方法把黏合片的銅箔制成線路圖案

6。再不停重復第二至四的步驟,直至完成。如果您覺得正確或者采納的話,麻煩給我好評哦,謝謝。

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