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为什么常规阻抗控制只能是10%的偏差?不少的朋友非常希望阻抗能控制到5%,甚至我还听说过2.5%的阻抗要求。 其实,阻抗控制常规是10%偏差,稍微严格一点的,能做到8%,有很多方面的原因: 1、 板材来料本身的偏差 2、 PCB加工过程的蚀刻偏差 3、 PCB加工过程层压带来的流胶率等偏差 4、 高速的时候,铜箔的表面粗造度,PP的玻纤效应,介质的DF频变效应等 了解阻抗,就一定要了解加工,后面的几篇文章,就来看看一些加工的知识,第一篇先来看看层压: 1、 PCB压合的原理 压合最主要的目的在于透过“热与压力”使PP结合不同内层芯板及外层铜箔, 并利用外层铜箔作为外层线路之基地。 而不同的PP组成搭配不同的内层板材与面铜则可调配出不同规格厚度的线路板。 压合制程是 PCB多层板制造最重要的制程,须达到压合后各项PCB基本质量指针。 1、厚度 : 提供相关电气绝缘性、阻抗控制、及内层线路间之填胶。 2、结合性 : 提供与内层黑(棕)化及外层铜箔之接合。 3、尺寸稳定性 : 各内层板尺寸变化一致性,保障各层孔环对准度。 4、板翘 : 维持板材之平坦性。 2、 PCB压合的流程 压板工序必须具备的条件 A. 物质条件: ※制作好导线图形的内层芯板 ※铜箔 ※半固化片 B. 工艺条件: ※高温 ※高压 3、 压合材料之PP介绍 特性: 半固化片的特性 A. RC%(Resin content):指胶片中除了玻璃布以外,树脂成分所占的重量百分比。 RC%的多少直接影响到树脂填充导线间空隙的能力,同时决定压板后的介电层厚度。 B. RF%( Resin flow):指压板后,流出板外的树脂占原来半固化片总重的百分比。 RF%是反映树脂流动性的指标,它也决定压板后的介电层厚度 C 。 VC%(volatile content):指半固化片经过干燥后,失去的挥发成分的重量占原来重量的百分比。VC%的多少直接影响压板后的品质。 功能: 1、作为内外层线路的结合介质。 2、提供适当的绝缘层厚度,胶片是由玻纤布与树脂组成,同一种玻纤布胶片压合后的厚度差别主要是由不同的树脂含量来调整而不是由压合条件来决定。 3、阻抗控制,在主要四个影响因素中, Dk值及介电层厚度两项是由胶片特性来决定,所组成的胶片其Dk值可概由下列公式求出。 Dk=6.01-3.34R R: 树脂含量 % 因此在估算阻抗时所使用的Dk值,即可依迭合胶片组合中玻纤布及树脂之比例作推算。 规格: 下表即为各种胶片、含量、玻纤布规格一览表。 PP填胶后的实际厚度计算如下: PP压合后厚度 1、厚度= 单张PP理论厚度 – 填胶损失 2、 填胶损失 = (1-A面内层铜箔残铜率)x内层铜箔厚度 + (1-B面内层铜箔残铜率)x内层铜箔厚度/3、内层残铜率=內层走线面积/整板面积 上图两个内层的残铜率如下所示: 请注意以上的公式,如果是在计算次外层的填胶损失,我们只需计算一面,不用计算外层的残铜率。如下: 填胶损失 = (1-内层铜箔残铜率)x内层铜箔厚度 压合结构设计 (1)优先选用厚度较大的thin core(尺寸稳定性相对较好) (2)优先选用成本低之PP(对于同种玻璃布型PP,树脂含量高低基本不影响价格) (3)优先选用结构对称的结构,避免成品后PCB翘曲。如下图为不称结构,不建议使用。 (4)介质层厚度》内层铜箔厚度×2 (5)1-2层及n-1/n层间禁止单张使用低树脂含量PP,如7628×1(n为层数) (6)对于有3张或以上的半固化片排在一起或介电层厚度大于25mil,除最外层与最里层使用PP外,中间PP用光板代替 (7)第2层、n-1层为2oz底铜且1-2层及n-1/n层绝缘层厚度《14mil时,禁止使用单张PP,最外层需用高树脂含量PP,如2116、1080;残铜率小于80%的尽量避免使用单张1080PP (8)内层铜1oz的板,1-2层及n-1/n层使用1张PP时,该PP需选用高树脂含量,除7628×1外 (9)内层铜≥3oz的板禁止用单张PP,一般不用7628,须使用多张树脂含量高的PP,如106、1080、2116…… (10)对于含有无铜区大于3″×3″或1″×5″的多层板,芯板间一般不单张使用PP.
目前,印制电路板(PCB)业,河源电路板线路板经过几十年的发展,如今已成为全球性的一个新兴的大行业。PCB市场空间佐证近几年来,中国电子信息产业高速发展,出口增长40%~45%,PCB产业却落后于整体电子信息产业的增长幅度,电路板线路板厂多层板和HDI板的产量更远远落后于市场,需大量依赖进口,PCB产业还有很大的发展空间。根据我国信息产业部《信息产业科技发展"十一五"规划和2020年中长期规划纲要》,印刷电路板(特别是多层、挠性、挠刚结合和绿色环保印刷线路板技术)是我国电子信息产业未来5~15年重点发展的15个领域之一。
电路板上的铺铜面面积不均匀,河源电路板线路板会恶化板弯与板翘:一般电路板上都会设计有大面积的铜箔来当作接地之用,有时候Vcc层也会有设计有大面积的铜箔,电路板线路板厂当这些大面积的铜箔不能均匀地分佈在同一片电路板上的时候,就会造成吸热与散热速度不均匀的问题,电路板当然也会热胀冷缩,如果涨缩不能同时就会造成不同的应力而变形,这时候板子的温度如果已经达到了Tg值的上限,板子就会开始软化,造成永久的变形。电路板上各层的连结点(vias,过孔)会限制板子涨缩:现今的电路板大多为多层板,而且层与层之间会有向铆钉一样的连接点(vias),连结点又分为通孔、盲孔与埋孔,有连结点的地方会限制板子涨冷缩的效果,也会间接造成板弯与板翘。V-Cut的深浅及连接条会影响拼板变形量:基本上V-Cut就是破坏板子结构的元凶,因为V-Cut就是在原来一大张的板材上切出沟槽来,所以V-Cut的地方就容易发生变形。
绿色对眼睛的刺激小。从小老师就对我们说,河源电路板线路板绿色对眼睛好,保护眼睛,抗疲劳。生产、维修人员在长时间盯着PCB板做业时不容易眼睛疲劳,对眼睛伤害较小。成本较低。由于生产的过程中,绿色是主流,自然绿色油漆的采购量会更大,电路板线路板厂绿色油漆的采购成本相对其他颜色会更低一些。同时大批量生产时采用一样颜色的油漆还可以降低换线成本。板子在SMT焊接的时候,要经过上锡和帖片以及最后的AOI校验,这些过程都学要光学定位校准的,有绿色的底色对仪器的识别效果好。
PCB制板是制造产品,河源电路板线路板将设计出来的图面资料(gerber文件)转变成实际的产品(PCB板)。PCB抄板是将人家做好的PCB板,转抄成GerBer档案,电路板线路板厂PCB厂家要用这种档案才能生产出PCB板来。抄板其实也是制版,都是要自己画PCB图,但是抄板是借鉴别人的已经做好的板子,自己再模仿画一遍。抄板是复制别人的板,也是高技术活,制板就是一般的生产流程了。
几乎所有的PCB电路板维修都没有图纸材料,河源电路板线路板因此很多人对PCB电路板维修持怀疑态度,虽然各种电路板千差万别,电路板线路板厂但是不变的是每种PCB电路板都是由各种集成块、电阻、电容及其它器件构成的,所以PCB电路板损坏一定是其中某个或某些个器件损坏造成的,PCB电路板维修的思想就是基于上述因素建立起来的。电路板维修分为检测跟维修两个部分,其中检测占据了很重要的位置。对PCB电路板上的每一个器件进行维修基础知识的验测,直到将坏件找到更换掉,那么一块PCB电路板就修好了。PCB电路板检测就是对PCB电路板上的每一个电子元件故障的查找、确定和纠正的过程。其实整个检测过程是思维过程和提供逻辑推理线索的测试过程,所以,检测工程师必需要在PCB电路板的维护、测试、检修过程中,逐渐地积累经验,不断地提高水平。