楊杰
摘要:PCB是高端電子設備中的主要技術。符合要求中的高性能、高速度和輕巧的特性,是一種多學科行業(yè),PCB產品中無論剛性、撓性、為高端電子設備做出重大貢獻。PCB行業(yè)在電子產品技術中占有很大的地位。PCB是一中重要的電子部件,應用于所有電子設備,包括電子手表、計算器,甚至計算機、通訊、武器系統(tǒng)中都有應用。PCB印制板可以完成集成電路元件之間電氣互連。其中印制板的設計、文件編制與制造是許多大型的電子產品研制過程中,最主要的成功因素之一。印制板制造行業(yè)已經棲身電子信息類的上游行業(yè),近兩年國內外的PCB行業(yè)受到消費類電子的拉動,行業(yè)景氣持續(xù)上升,更有4G手機的應用以及數(shù)字電視的迅速普及,PCB行業(yè)更是進一步增高。
關鍵詞:電子部件 PCB 品質分析 PCB成型
中圖分類號:TN41 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)08-0099-01
印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)應用于所有電子設備。作為電子設備的載體存在,特別是在計算機領域,從主板到內存、CPU、光驅等等。一些日常生活中用到的各種電子設備,車載電子設備,飛機上使用的航空電子產品、衛(wèi)星火箭上高可X性電子設備。我們的生活與PCB密切相關。本文就PCB的是制造工藝及作用、如何對電路板進行評估進行了探討。
1 PCB板的組成
從制造者的角度講,線路板是多層的,分為內層和外層。組成結構有導線、孔及PAD。導線所用的原料為銅線,起到了導通的目的;孔分類為導通孔和不導通孔。此外,在電路板的兩側分別為Comp面與Sold面。因為電路板的一面往往會當做很多電子元件的安裝面。也為電路板不會出現(xiàn)多種問題打好了基礎。
2 線路板所需的原始物料
(1)銅箔:銅箔是在基板上形成導線的導體。(2)干膜:即感光干膜的簡稱,它能對特定光譜敏感最終產生光化學反應,是一種的樹脂類材料。(3)PP:PP是多層板制作中不可缺少的原料,是層與層粘接劑。(4)基板:是覆銅基板的簡稱。由基材和銅箔組成,具有燃點高穩(wěn)定型強等特點。(5)防焊漆:防焊漆其實是一種阻焊劑,要和硬化劑攪拌在一起使用。俗名也叫油墨。(6)底片:與攝影的底片相似,根據(jù)的是感光材料記錄圖像的方法。在線路板的制造中祈禱相當重要的作用,也就是說要先變成底片在依據(jù)影像轉移的原理,才可以做出基板上的東西。
3 在PCB線路板上常見的問題
(1)阻抗,它的術語名稱是“特征阻抗”。就是電阻和對那些電抗參數(shù),要保證阻抗很低。例如傳輸線特性如圖1所示。(2)要經歷沉銅、電鍍錫、接插件焊錫等環(huán)節(jié)在PCB線路板的生產過程中。這些環(huán)節(jié)中要用的材料都得要求電阻率底,才能保證線路板的整體阻抗符合產品質量標準,否則線路板則不能正常運行。(3)從電子行業(yè)的整體來看,鍍錫環(huán)節(jié)上容易產生問題,它是影響阻抗的最關鍵的環(huán)節(jié),由于線路板在鍍錫環(huán)節(jié)上,使用化學鍍錫技術來實現(xiàn)錫目,但是經過10多年來的專業(yè)接觸和觀測,國內能做好化學鍍錫,用于PCB的企業(yè)并不多,原因是化學鍍錫工藝,在國內是后起之秀,而且眾企業(yè)的該項技術水平參差不齊,很容易導致PCB線路短路以至燒毀或著火事件等等。
4 其主體影像轉移
做好電路板上的所有線路,電路板上存在底片上的線路。這個原理為應用影像轉移,也就是使用感光的材料,移動圖像從某一介質到另一介質上。在這里把內層線路制作作為例子:首先在基板上壓上一層可感光的、優(yōu)質的干膜,第二部在干膜上蓋上底片,接著曬光,撤下底片觀察干膜,有光照的位置和沒有光照的位置基本完全不同。其中的光聚合型干膜,顏色變深的位置受到光照,這個過程中發(fā)生硬化(光聚合反應),之后通過顯示影像,以前底片上透明的位置,干膜會被留下,防止丟失,但是在以前,底片上那些黑的位置,因為干膜沒有硬化,所以沒有被保留下來。之后用蝕銅液在基板上做出標記,那些未經干膜保護的銅將會被腐蝕,但是干膜下面的銅面就會保留。
假設在底片上利用的是無顏色的所替代線路及有銅的部位,則黑色表示無銅,再通過曝光、顯影、蝕刻等工藝,轉移底片上的影像到基板上。影像轉移是PCB廠中使用最為頻繁的方法,同時解決了目前的很多問題。
5 加層法制造多層板
電路板具有分層結構,例如計算機中,其板卡分為雙面板和多層板。其中雙面板基板擁有兩面,而多層板則是將多片雙面板“粘”結在一起。在這里要說的是,辨別一塊板子到底是雙面板還是多層板,看外表就可以實現(xiàn),但遇到多層板時是不可以辨別出多層板的層數(shù)的,它需要從一些沒有涂布防焊漆的基板位置向里看,看到板子內部一片黑色,即是內層的顏色。電路板是分層的,計算機中的板卡不但有雙面板,還有多層板。雙面板的做法簡單,基板擁有兩面,而多層板則是將多片雙面板“粘”結在一起。在這里要說的是,從外表上是能夠辨別一塊板子是雙面板或者多層板,但不能夠辨別出來一片多層板總共多少層,對于多層板可以通過一些沒有涂布防焊漆的基板部分看到板子內部一片黑色,即是內層的顏色。
6 制作流程
溫度要求在21±1℃、濕度要求在57%左右,達到板子及底片的尺寸固定效果。由于板子及底片的組成材料均為有機高分子材料,受溫濕度影響較大。要生產的基板上需要壓利用膜機貼上一層干膜,壓膜時會自動將與板面連接的一側mylay膜撕下來。壓好膜的板子去對片曝光?;搴偷灼臐q縮也會影響對準度。
7 結語
對于企業(yè)量產印制電路板需要使用傳統(tǒng)的化學制板工藝,對于高校和科研機構的教學與科研能夠采用機械制板工藝。所以PCB是電子產品的基本載體,起到了整合連接其它元件功能的作用,機械制板中就引入了激光切割機能夠利用激光束來雕刻出不一樣的線路圖形。在未來人們必定會研制出更成功的方法在印制電路板的制作與生產中。
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