电路板的制作工艺.ppt
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1、电路板的制作工艺电路板的制作工艺 电路板生产线组成和岗位操作电路板生产线组成和岗位操作 目目录一、印制板草图设计一、印制板草图设计 二、印制电路板的类型和特点二、印制电路板的类型和特点三、印制电路板板材三、印制电路板板材四、印制板对外连接方式的选择四、印制板对外连接方式的选择五、印制板制造的基本工序五、印制板制造的基本工序 六、印制电路板的简易制作过程六、印制电路板的简易制作过程 七、印制电路板的制造工艺七、印制电路板的制造工艺八、八、PCBPCB设计抗干扰问题设计抗干扰问题 一、印制板草图设计一、印制板草图设计(一)草(一)草图的具体的具体绘制步制步骤 1 1、按、按设计尺寸取方格尺寸取方格
2、纸或坐或坐标纸。2 2、画出板面、画出板面轮廓尺寸,留出板面廓尺寸,留出板面各工各工艺孔空孔空间,而且,而且还留出留出图纸技技术要求要求说明空明空间。3 3、用、用铅笔画出元器件外形笔画出元器件外形轮廓,廓,小型元件可不画小型元件可不画轮廓,但要做到心廓,但要做到心中有数。中有数。4 4、标出出焊盘位置,勾勒印制位置,勾勒印制导线。5 5、复核无、复核无误后,擦掉外形后,擦掉外形轮廓,廓,用用绘图笔重描笔重描焊点和印制点和印制导线。6 6、标明明焊盘尺寸、尺寸、线宽,注明印,注明印制板技制板技术要求。要求。设计草图绘制过程图设计草图绘制过程图3(二)二)双面板草双面板草图的的设计与与绘制制双面
3、板图的绘制与单面板图差异不大,绘制时一双面板图的绘制与单面板图差异不大,绘制时一定要标注清楚元器件面,以便印制图形符号及产定要标注清楚元器件面,以便印制图形符号及产品标记。导线焊盘分布在正反两面。在绘制时应品标记。导线焊盘分布在正反两面。在绘制时应注意以下几点。注意以下几点。1.1.元器件布在一面,主要印制导线布在另一面,元器件布在一面,主要印制导线布在另一面,两面印制导线尽量避免平行布设,力求相互垂直,两面印制导线尽量避免平行布设,力求相互垂直,以减少干扰。以减少干扰。2.2.两面印制导线最好分布在两面,如在一面绘制,两面印制导线最好分布在两面,如在一面绘制,则用双色区别,并注明对应层的颜色
4、则用双色区别,并注明对应层的颜色。43.3.两面焊盘严格对应,可通过针扎孔来将一面焊两面焊盘严格对应,可通过针扎孔来将一面焊盘中心引到另一面。盘中心引到另一面。4.4.在绘制元件面导线时,注意避让元件外壳、屏在绘制元件面导线时,注意避让元件外壳、屏蔽罩等。蔽罩等。4二、印制电路板的类型和特点二、印制电路板的类型和特点(一)印制(一)印制电路板路板类型型1.1.单面印制面印制电路板路板2.2.双面印制双面印制电路板路板3.3.多多层印制印制电路板路板4.4.软印制板印制板软印制板印制板5.5.平面印制平面印制电路板路板4(二)印制(二)印制电路板特点路板特点1.1.单面印制板特点面印制板特点 在
5、厚度在厚度为0.2 mm0.2 mm5.0 mm5.0 mm的的绝缘基板上一基板上一面覆有面覆有铜箔,另一面没有覆箔,另一面没有覆铜,通,通过印制和腐印制和腐蚀的方法,在的方法,在铜箔上形成印制箔上形成印制电路,无覆路,无覆铜一面放一面放置元器件,因其只能在置元器件,因其只能在单面布面布线,所以,所以设计难度度较双面印制双面印制电路板和多路板和多层印制印制电路板的路板的设计难度度大。它适用于一般要求的大。它适用于一般要求的电子子设备,如收音机、,如收音机、电视机等。机等。42.2.双面印制双面印制电路板的特点路板的特点 在在绝缘基板基板(0.2 mm(0.2 mm5.0 mm)5.0 mm)的
6、两面均覆的两面均覆有有铜箔,可在两面制成印制箔,可在两面制成印制电路,它两面都可以路,它两面都可以布布线,需要用金属化孔,需要用金属化孔连通。它适用于一般要求通。它适用于一般要求的的电子子设备,如,如电子子计算机、算机、电子子仪器、器、仪表等。表等。由于双面印制由于双面印制电路的布路的布线密度密度较高,所以能减小高,所以能减小设备的体的体积。53.3.多多层印制印制电路板的特点路板的特点 在在绝缘基板上制成三基板上制成三层以上印制以上印制电路的印制板路的印制板称称为多多层印制印制电路板。它是由几路板。它是由几层较薄的薄的单面板面板或双或双层面板粘合而成,其厚度一般面板粘合而成,其厚度一般为1.
7、2 mm1.2 mm2.5 mm2.5 mm。目前。目前应用用较多的多多的多层印制印制电路板路板为4 46 6层板。板。为了把了把夹在在绝缘基板中基板中间的的电路引出,路引出,多多层印制板上安装元件的孔需要金属化,即在小印制板上安装元件的孔需要金属化,即在小孔内表面涂敷金属孔内表面涂敷金属层,使之与,使之与夹在在绝缘基板中基板中间的印制的印制电路接通。路接通。5它的特点是;它的特点是;(1)(1)与集成与集成电路路块配合使用,可以减配合使用,可以减小小产品的体品的体积与重量;与重量;(2)(2)可以增可以增设屏蔽屏蔽层,以提,以提高高电路的路的电气性能;气性能;(3)(3)电路路连线方便,布方
8、便,布线密度密度高,提高了板面的利用率。高,提高了板面的利用率。54.4.挠性印制板的特点性印制板的特点 基材是基材是软的的层状塑料或其他状塑料或其他质软膜性材料,如膜性材料,如聚脂或聚聚脂或聚亚胺的胺的绝缘材料,其厚度材料,其厚度为0.25 mm0.25 mm1 mm1 mm。此。此类印制板除了印制板除了质量量轻、体、体积小、可小、可靠性高以外,最突出的特点是具有靠性高以外,最突出的特点是具有挠性,能折叠、性,能折叠、弯曲、卷弯曲、卷绕。它也有。它也有单层、双、双层及多及多层之分,被之分,被广泛用于广泛用于计算机、笔算机、笔记本本电脑、照相机、照相机、摄像机、像机、通信、通信、仪表等表等电子
9、子设备上。上。55.5.平面印制平面印制电路板的特点路板的特点 印制印制电路板的印制路板的印制导线嵌入嵌入绝缘基板,与基板基板,与基板表面平表面平齐。一般情况下在印制。一般情况下在印制导线上都上都电镀一一层耐磨金属耐磨金属层,通常用于,通常用于转换开关、开关、电子子计算机的算机的键盘等。等。5三、印制电路板板材三、印制电路板板材(一)覆铜箔板的构成(一)覆铜箔板的构成 印制板是在覆铜箔板上腐蚀制作出来的。覆铜箔板印制板是在覆铜箔板上腐蚀制作出来的。覆铜箔板就是把一定厚度的铜箔通过粘接剂经过热压,贴附在一就是把一定厚度的铜箔通过粘接剂经过热压,贴附在一定厚度的绝缘基板上。基板不同,厚度不同,粘接
10、剂不定厚度的绝缘基板上。基板不同,厚度不同,粘接剂不同,生产出的覆铜箔板性能不同。覆铜箔板的基板是由同,生产出的覆铜箔板性能不同。覆铜箔板的基板是由高分子合成树脂和增强材料的绝缘层压板。合成树脂的高分子合成树脂和增强材料的绝缘层压板。合成树脂的种类较多,常用的有酚醛树脂、环氧树脂、聚四氟乙烯种类较多,常用的有酚醛树脂、环氧树脂、聚四氟乙烯等。这些树脂材料的性能,决定了基板的物理性质、介等。这些树脂材料的性能,决定了基板的物理性质、介电损耗、表面电阻率等。增强材料一般有纸质和布质两电损耗、表面电阻率等。增强材料一般有纸质和布质两种,它决定了基板的机械性能,如浸焊性、抗弯强度等。种,它决定了基板的
11、机械性能,如浸焊性、抗弯强度等。5铜箔是覆铜板的关键材料,必须有较高的导电率铜箔是覆铜板的关键材料,必须有较高的导电率和良好的可焊性。铜箔质量直接影响到铜板的质和良好的可焊性。铜箔质量直接影响到铜板的质量,要求铜箔不得有划痕、沙眼和皱折。其铜纯量,要求铜箔不得有划痕、沙眼和皱折。其铜纯度不低于度不低于99.8%99.8%,厚度均匀误差不大于,厚度均匀误差不大于 5 5。铜箔。铜箔厚度选用标准系列为厚度选用标准系列为1818、2525、3535、5050、7070、105105。目前较普遍采用的是。目前较普遍采用的是3535和和5050厚的铜箔。厚的铜箔。5(二)常用覆铜箔板的种(二)常用覆铜箔
12、板的种类类 1.1.酚酚醛纸质层压板板(又称又称纸铜箔板箔板)它是由它是由纸浸以酚浸以酚醛树脂,在一面或两面敷以脂,在一面或两面敷以电解解铜箔,箔,经热压而成。而成。这种板的缺点是机械种板的缺点是机械强强度低、度低、易吸水及耐高温易吸水及耐高温较差,但差,但价格便宜。一般用于低价格便宜。一般用于低频和一般民用和一般民用产品中,如收品中,如收音机等。音机等。酚酚醛纸质层压板板62.2.环氧玻璃布层压板环氧玻璃布层压板 它是以环氧树脂浸渍无碱玻它是以环氧树脂浸渍无碱玻璃丝布为材料,经热压制成板并璃丝布为材料,经热压制成板并在其单面或双面敷上铜箔做成的。在其单面或双面敷上铜箔做成的。这种板工作频率可
13、达这种板工作频率可达100 MHz100 MHz,耐热性、耐湿性、耐药性、机,耐热性、耐湿性、耐药性、机械强度都比较好。常用的有两种,械强度都比较好。常用的有两种,一种是胺类作固化剂,环氧树脂一种是胺类作固化剂,环氧树脂浸渍,板质透明度较好,机械加浸渍,板质透明度较好,机械加工性能、耐浸焊性都比较好。另工性能、耐浸焊性都比较好。另一种是用环氧酚醛树脂浸渍,拉一种是用环氧酚醛树脂浸渍,拉弯强度和工作频率较高。弯强度和工作频率较高。环氧玻璃布层压板环氧玻璃布层压板62.2.根据根据产品的工作品的工作环境要求境要求选用用 在特种在特种环境条件下工作的境条件下工作的电子子产品,如高温、高湿、品,如高温
14、、高湿、高寒条件下的高寒条件下的产品,整机要求防潮品,整机要求防潮处理等,理等,这类产品的品的印制板就要印制板就要选用用环氧玻璃布氧玻璃布层压板,或更高板,或更高挡次的板材,次的板材,如宇航、遥控遥如宇航、遥控遥测、舰用用设备、武器、武器设备等。等。3.3.根据根据产品的工作品的工作频率率选用用 电子子线路的工作路的工作频率不同,印制板的介率不同,印制板的介质损耗也不耗也不同。工作在同。工作在30 MHz30 MHz100 MHz100 MHz的的设备,可,可选用用环氧氧玻璃布玻璃布层压板。工作在板。工作在100 MHz100 MHz以上的以上的电路,各种路,各种电气性能要求相气性能要求相对较
15、高,可高,可选用聚四氟乙用聚四氟乙烯铜箔板。箔板。64.4.根据整机给定的结构尺寸选用根据整机给定的结构尺寸选用 如印制板尺寸较大,有大体积的电解电容、较重的变如印制板尺寸较大,有大体积的电解电容、较重的变压器、高压包等器件装入,板材要选用厚一些的,以加压器、高压包等器件装入,板材要选用厚一些的,以加强机械强度,以免翘曲。如果电路板是立式插入,且尺强机械强度,以免翘曲。如果电路板是立式插入,且尺寸不大,又无太重的器件,板子可选薄些。如印制板对寸不大,又无太重的器件,板子可选薄些。如印制板对外通过插座连接时,必须注意插座槽的间隙一般为外通过插座连接时,必须注意插座槽的间隙一般为1.5 1.5 m
16、mmm,若板材过厚则插不进去,过薄则容易造成接触不,若板材过厚则插不进去,过薄则容易造成接触不良。良。65.5.根据性能价格比根据性能价格比选用用 设计挡次较高产品的印制板时,一般对覆铜板的价格考设计挡次较高产品的印制板时,一般对覆铜板的价格考虑较少,或可不予考虑。因为产品的技术指标要求很高,虑较少,或可不予考虑。因为产品的技术指标要求很高,产品价格十分昂贵,经济效益是不言而喻的。对一般民产品价格十分昂贵,经济效益是不言而喻的。对一般民用产品在设计时,在确保产品质量的前提下,尽量采用用产品在设计时,在确保产品质量的前提下,尽量采用价格较低的材料。如袖珍收音机的线路板尺寸小,整机价格较低的材料。
17、如袖珍收音机的线路板尺寸小,整机工作环境好,市场价格低廉,选用酚醛纸质板就可以了,工作环境好,市场价格低廉,选用酚醛纸质板就可以了,没有必要选用环氧玻璃布层压板一类的板材。没有必要选用环氧玻璃布层压板一类的板材。7四、印制板对外连接方式的选择四、印制板对外连接方式的选择(一)(一)导线连接接采用采用导线焊接方式接方式应该注意如下注意如下几点。几点。1.1.线路板的路板的对外外焊点尽可能引点尽可能引到整板的到整板的边缘,并按照,并按照统一尺一尺寸排列,以利于寸排列,以利于焊接与接与维修。修。2.2.为提高提高导线连接的机械接的机械强强度,度,避免因避免因导线受到拉扯将受到拉扯将焊盘或或印制印制线
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