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随着PCB行业的蓬勃发展,越来越多的工程技术人员加入PCB的设计和制造中来,但由于PCB制造涉及的领域较多,且相当一部分PCB设计工程人员(Layout人员)没有从事或参与过PCB的生产制造过程,导致在设计过程中偏重考虑电气性能及产品功能等方面的内容,但下游PCB加工厂在接到订单,实际生产过程中,有很多问题由于设计没有考虑造成产品加工困难,加工周期延长或存在产品隐患,现就此类不利于加工生产的问题做出以下几点分析,供PCB设计和制作工程人员参考:
为便于表达,从开料、钻孔、线路、阻焊、字符、表面处理及成形七个方面分析:
一.
开料主要考虑板厚及铜厚问题:
板料厚度大于0.8MM的板,标准系列为:1.0 1.2
1.6 2.0
3.2 MM,板料厚度小于0.8MM不算标准系列,陶瓷电阻片价格,厚度可以根据需要而定,但经常用到的厚度有:0.1
0.15
0.2 0.3
0.4 0.6MM,这此材料主要用于多层板的内层。
外层设计时板厚选择注意,生产加工需要增加镀铜厚度、阻焊厚度、表面处理(喷锡,镀金等)厚度及字符、碳油等厚度,5G陶瓷电阻片,实际生产板金板将偏厚0.05-0.1MM,锡板将偏厚0.075-0.15MM。例如设计时成品要求板厚2.0 mm时,正常选用2.0mm板料开料时,考虑到板材公差及加工公差,成品板厚将达到2.1-2.3mm之间,如果设计一定要求成品板厚不可大于2.0mm时,板材应选择为1.9mm非常规板料制作,PCB加工厂需要从板材生产商临时订购,交货周期就会变得很长。
内层制作时,可以通过半固化片(PP)的厚度及结构配置调整层压后的厚度,芯板的选择范围可灵活一些,例如成品板厚要求1.6mm,板材(芯板)的选择可以是1.2MM也可以是1.0MM,只要层压出来的板厚控制在一定范围内,即可满足成品板厚要求。
另外就是板厚公差问题,PCB设计人员在考虑产品装配公差的同时要考虑PCB加工后板厚公差,影响成品公差主要是三个方面,板材来料公差、层压公差及外层加厚公差。现提供几种常规板材公差供参考:(0.8-1.0)±0.1
(1.2-1.6)±0.13
2.0±0.18 3.0±0.23 层压公差根据不同层数及板厚,公差控制在±(0.05-0.1)MM 之间。特别是有板边缘连接器的板(如印制插头),需要根据与连接器匹配的要求确定板的厚度和公差。
表面铜厚问题,全国陶瓷电阻片,由于孔铜需要通过化学沉铜及电镀铜完成,如果不做特殊处理,在加厚孔铜时表面铜厚会随着一起加厚。根据IPC-A-600G标准,铜镀层厚度,1、2级为20um ,3级为25um。因此在线路板制作时,如果铜厚要求1OZ(30.9um)铜厚时,开料有时会根据线宽/线距选择HOZ(15.4um)开料,除去2-3um的允许公差,可达33.4um,如果选择1OZ开料,成品铜厚将达到47.9um。其它铜厚计算可依次类推。
厚膜电路是集成电路的一种,是指将电阻、电感、电容、半导体元件和互
连导线通过印刷、烧成和焊接等工序,在基板上制成的具有一定功能的电
路单元。
1.2、集成电路分为厚膜电路、薄膜电路和半导体集成电路。厚膜电路与薄膜电
路的区别有两点:其一是膜厚的区别,厚膜电路的膜厚一般大于10μm,薄
膜的膜厚小于10μm,大多处于小于1μm;其二是制造工艺的区别,厚膜电
路一般采用丝网印刷工艺,薄膜电路采用的是真空蒸发、磁控溅射等工艺
方法。
1.3、厚膜混合集成电路(HIC)
在绝缘基板上(通常为陶瓷)用厚膜技术制作出无源元件及其互联线,再采用厚膜组装技术组装上半导体有源器件、IC芯片和其它无源器件(如薄膜电阻或多层陶瓷电容器)组成具有一定功能的混合微电路——厚膜混合集成电路。“混合”是因为它们在一种结构内组合两种不同的工艺技术:半导体技术 (如:有源芯片器件)和厚膜技术(成批制造的无源元件)。
1.4、厚膜电路的优势在于性能可靠,设计灵活,投资小,成本低,多应用于电压高、电流大、大功率的场合。
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