PCB设计基础知识.ppt

终端产品部 系统组 郭哲PCB基本概念PCB设计基础PCB制造流程PCB贴片工艺0101020203030404PCB：Printed Circuit Board，印制电路板基材（Core）基材普遍是以基板的绝缘部分作分类，常见的原料为电木板、玻璃纤维板，以及各式的塑胶板。而PCB的制造商普遍会以一种以玻璃纤维、不织物料、以及树脂组成的绝缘部分，再以环氧树脂和铜箔压制成“半固化片”（prepreg）使用。基铜的厚度以oz为单位，1oz约为。基材（Core）常见的基材及主要成份有：FR-1 酚醛棉纸 FR-2 酚醛棉纸FR-3 棉纸、环氧树脂 FR-4 玻璃布、环氧树脂FR-5 玻璃布、环氧树脂 FR-6 毛面玻璃、聚酯G-10 玻璃布、环氧树脂CEM-1 棉纸、环氧树脂（阻燃）CEM-2 棉纸、环氧树脂（非阻燃）CEM-3 玻璃布、环氧树脂CEM-4 玻璃布、环氧树脂CEM-5 玻璃布、多元酯AIN 氮化铝 SIC 碳化硅叠层基材有单面、双面两种结构，搭配铜皮、半固化片可组成不同叠层结构。如下图所示：金属涂层金属涂层就是基板线路跟电子元件焊接的地方。由于不同的金属价钱不同，因此直接影响生产的成本。另外，每种金属的可焊性、接触性、电阻阻值等不同，也会直接影响元件的效能。常用的金属涂层有：铜锡：厚度通常在5至15m铅锡合金（或锡铜合金）：即焊料，厚度通常在5至25m，锡含量约在63%金：一般只会镀在接口银：一般只会镀在接口，或以整体也是银的合金标示金属涂层的说法如：沉铜、沉金、镀锡、镀银等。设计软件：如Allegro、PADS、DXP等设计流程输入：原理图文件，网表，封装，设计规则要求，结构要求等输出：PCB图纸，Gerber文件，坐标文件，加工要求等常用术语说明叠层结构正片、负片布局、布线铺铜过孔：通孔、盲孔、埋孔阻焊、开窗、绿油塞孔WELL花孔（热焊盘）软件中的层介绍Silkscreen：丝印层Paste：锡膏层Solder：阻焊层Layer：走线层Assembly：装配层Drill：钻孔层Keepout：禁止布线层Mechanical：机械层不同的软件对以上层的描述及使用方法不尽相同，但实际意义一致，理解后可灵活使用。剖面图示例理解叠层的组成将图中的层对应到层定义中找到不同的过孔1 裁板选择合适板材，根据板尺寸要求进行裁剪。2 前处理去除铜表面的污染物，增加铜面的粗糙度，便于后续压膜。处理前处理后3 压膜将经处理之基板铜面透过热压方式贴上抗蚀干膜，干膜有多种类型，可形成正片、负片等不同加工工艺。4 曝光利用光源作用将掩膜上的图像转移到感光底板上，掩膜分正片及负片两种，下图左侧为正片，右侧为负片，一般内层用负片，外层用正片。5 显影用碱液作用将未发生化学反应之干膜部分冲掉。6 蚀刻利用药液将显影后露出的铜蚀掉,形成线路图形。7 去膜利用强碱将保护铜面之抗蚀层剥掉,露出线路图形。8 钻孔在需要部位进行钻孔，对于不同孔径采用不同钻头。9 镀铜在孔内壁及表层镀上一层铜，增加铜层厚度以避免导线过脆弱。10 阻焊将阻焊油墨印刷在板上，填充过孔并保护导线。11 丝印将文字油墨印刷在板上，以利用辨识。12 其他针对多层板，还存在压合等程序。并且对不同形态的板子，也会有其他制造工艺，或者制造顺序也可能不同。具体流程可根据实际情况分析。以上流程作为基本流程，可便于理解PCB的制造。波峰焊：适用于插焊型器件回流焊：适用于贴片型器件THE END