pcb基礎(chǔ)知識(shí)(編輯修改稿)
2025-01-23 04:22 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 距過大，那么一定要拉長(zhǎng)兩者間的距離。這也告訴我們?nèi)绾伪苊飧邏?，以及讓電路的電流消耗降到最低。布線的延遲率也很重要，所以長(zhǎng)度自然越短越好。所以布線良好的小 PCB，會(huì)比大 PCB更適合在高速下運(yùn)作。 八、 PCB的制造流程 ? PCB的制造過程由玻璃環(huán)氧樹脂 (Glass Epoxy)或類似材質(zhì)制成的「基板」開始。 ? 影像 (成形／導(dǎo)線制作 ) ? 制作的第一步是建立出元器件間連接的布線。目前多采用負(fù)片轉(zhuǎn)印方式將工作底片表現(xiàn)在金屬導(dǎo)體上。這項(xiàng)技巧是將整個(gè)表面鋪上一層薄薄的銅箔，并且把多余的部份給移除。追加式轉(zhuǎn)印是另一種比較少使用的方式，這是只在需要的地方加上銅線的方法。 ? 如果制作的是雙面板，那么 PCB的基板兩面都會(huì)鋪上銅箔，如果制作的是多層板，接下來的步驟則會(huì)將這些板子黏在一起。 ? 正光阻劑 (positive photoresist)是由感光劑制成的，它在照明下會(huì)溶解 (負(fù)光阻劑則是如果沒有經(jīng)過照明就會(huì)分解 )。有很多方式可以處理銅表面的光阻劑，不過最普遍 的方式，是將它加熱，并在含有光阻劑的表面上滾動(dòng) (稱作干膜光阻劑 )。它也可以用液態(tài)的方式噴在上頭，不過干膜式提供比較高的分辨率，也可以制作出比較細(xì) 的導(dǎo)線。 ? 遮光罩只是一個(gè)制造中 PCB層的模板。在 PCB板上的光阻劑經(jīng)過 UV光曝光之前，覆蓋在上面的遮光罩可以防止部份區(qū)域的光阻劑不被曝光 (假設(shè)用的是正光阻劑 )。這些被光阻劑蓋住的地方，將會(huì)變成布線。 ? ? 在光阻劑顯影之后，要蝕刻的其它的裸銅部份。蝕刻過程可以將板子浸到蝕刻溶劑中，或是將溶劑噴在板子上。 ? 一般用作蝕刻溶劑的有，氯化鐵 (Ferric Chloride)，堿性氨 (Alkaline Ammonia)，硫酸加過氧化氫 (Sulfuric Acid + Hydrogen Peroxide)，和氯化銅 (Cupric Chloride)等。 ? 蝕刻結(jié)束后將剩下的光阻劑去除掉。這稱作脫膜 (Stripping)程序。 ? 可由下面的圖片看出銅線是如何布線的。 PCB的布線步驟 ? 鉆孔與電鍍 ? 如果制作多層 PCB板，并且含埋孔或盲孔，每一層板子在黏合前必須要先鉆孔與電鍍。如果不經(jīng)過這個(gè)步驟，那么就沒辦法互相連接了。 ? 再根據(jù)鉆孔需求由機(jī)器設(shè)備鉆孔之后，孔壁里頭必須經(jīng)過電鍍 (鍍通孔技術(shù)， PlatedThroughHole technology， PTH)。在孔壁內(nèi)部作金屬處理后，可以讓內(nèi)部的各層線路能彼此連接。在開始電鍍之前，必須先清掉孔內(nèi)的雜物。這是因?yàn)闃渲h(huán)氧 物在加熱后會(huì)產(chǎn)生一些化學(xué)變化，而它會(huì)覆蓋住內(nèi)部 PCB層，所以要先清掉。清除與電鍍動(dòng)作都會(huì)在化學(xué)制程中完成。 ? 多層 PCB壓合 ? 各單片層必須要壓合才能制造出多層板。壓合動(dòng)作包括在各層間加入絕緣層，以及將彼此黏牢等。如果有透過好幾層的導(dǎo)孔，那么每層都必須要重復(fù)處理。多層板的外側(cè)兩面上的布線，則通常在多層板壓合后才處理。 ? ? 處理防焊層、絲印層和金手指部份電鍍 ? 接下來將防焊漆覆蓋在最外層的布在線，這樣一來布線就不會(huì)接觸到電鍍部份外了。 ? 絲印層則印在其上，以標(biāo)示各元器件的位置，它不能夠覆蓋在任何布線或是金手 指上，不然可能會(huì)減低可焊性或是電流連接的穩(wěn)定性。 ? 金手指部份通常會(huì)鍍上金，這樣在插入擴(kuò)充槽時(shí)，才能確保高質(zhì)量的電流連接。 ? 測(cè)試 ? 測(cè)試 PCB是否有短路或是斷路的狀況，可以使用光學(xué)或電子方式測(cè)試。光學(xué)方式采用掃描以找出各層的缺陷，電子測(cè)試則通常用飛針探測(cè)儀(FlyingProbe)來檢查所有連接。電子測(cè)試在尋找短路或斷路比較準(zhǔn)確，不過光學(xué)測(cè)試可以更容易偵測(cè)到導(dǎo)體間不正確空隙的問題。 ? 元器件安裝與焊接 ? 最后一個(gè)步驟就是安裝與焊接各元器件了。無論是 THT與 SMT元器件都利用機(jī)器設(shè)備來安裝放置在 PCB上。 ? THT 元器件通常都用叫做 波峰焊接 (Wave Soldering)的方式來焊接。這可以讓所有元器件一次焊接上 PCB。 ? 首先將接腳切割到靠近板子，并且稍微彎曲以讓元器件能夠固定。接著將 PCB移到助溶劑的水波上，讓底部接觸到助溶劑，這樣可以將底部金屬上的氧化物給除去。在加熱 PCB后，這次則移到融化的焊料上，在和底部接觸后焊接就完成了。 ? 自動(dòng)焊接 SMT元器件的方式則稱為再流回焊接 (Over Reflow Soldering)。里頭含有助溶劑與焊料的糊狀焊接物，在元器件安裝在 PCB上后先處理一次，經(jīng)過 PCB加熱后再處理一次。待 PCB冷卻之后焊接就完成了，接下來就是準(zhǔn)備進(jìn)行PCB的最終測(cè)試了。 九、元件的封裝 ? 元件的封裝是印刷電路設(shè)計(jì)中很重要的概念。 ? 元件的封裝就是實(shí)際元件焊接到印刷電路板時(shí)的焊接位置與焊接形狀，包括了實(shí)際元件的外型尺寸，所占空間位置，各管腳之間的間距等。 ? 元件封裝是一個(gè)空間的概念，對(duì)于不同的元件可以有相同的封裝，同樣一種封裝可以用于不同的元件。因此，在制作電路板時(shí)必須知道元件的名稱，同時(shí)也要知道該元件的封裝形式。 ? 1 ．元件封裝的分類 ? 普通的元件封裝有針腳式封裝和表面粘著式封裝兩大類。 ? 針腳式封裝的元件必須把相應(yīng)的針腳插入焊盤過孔中，再進(jìn)行焊接。因此所選用的焊盤必須為穿透式過孔，設(shè)計(jì)時(shí)焊盤板層的屬性要設(shè)置成 Multi － Layer ，如圖所示。 ? SMT（表面粘著式封裝）。這種元件的管腳焊點(diǎn)不只用于表面板層，也可用于表層或者底層，焊點(diǎn)沒有穿孔。設(shè)計(jì)的焊盤屬性必須為單如圖所示。 ? 2 ．常見的幾種元件的封裝 ? 常用的分立元件的封裝有二極管類、晶體管類、可變電阻類等。常用的集成電路的封裝有 DIP — XX 等。 ? Protel DXP 將常用的封裝集成在 Miscellaneous Devices PCB． PcbLi
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1