PCB工藝制程解析

圖形轉(zhuǎn)移

線寬公差

PCB加工十幾道工序會(huì)，不可避免的會(huì)存在加工誤差，PCB制造行業(yè)采用的標(biāo)準(zhǔn)通常是指標(biāo)準(zhǔn)的ISO、UL、等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。華秋PCB可實(shí)現(xiàn)的線寬公差范圍在±15%，高于行業(yè)的20%標(biāo)準(zhǔn)。

最小線寬/線距

我們?cè)谥啊逗胥~PCB設(shè)計(jì)這個(gè)問(wèn)題一定要注意》文章聊過(guò)，厚銅與線距的影響，由于化學(xué)蝕刻過(guò)程中的水池效應(yīng)，會(huì)使金屬線路產(chǎn)生側(cè)蝕，所以呈現(xiàn)出來(lái)的線路會(huì)是梯形，當(dāng)銅厚增大時(shí)，線距也需要相應(yīng)的拉寬才能確保電路板的可靠性和穩(wěn)定性。

最小焊環(huán)

機(jī)械鉆制焊盤(pán)的孔徑，最小不小于0.2mm。使用激光打孔，最小不小于4mil?？讖焦罡鶕?jù)板的不同略有不同。一般控制在0.05mm以內(nèi)即可，墊寬至少要達(dá)到0.2mm ，最小焊環(huán)類似于最小線寬，與銅厚成反比。

BGA焊盤(pán)直徑

BGA的全稱是Ball Grid Array，意思是球柵陣列結(jié)構(gòu)的PCB，它是集成電路采用有機(jī)載板的一種封裝法。有BGA的PCB板一般小孔較多；通常BGA下過(guò)孔設(shè)計(jì)為成品孔，直徑8~12mil；BGA下過(guò)孔需塞孔，焊盤(pán)不允許上油墨，且焊盤(pán)上不鉆孔。PAD孔則為其他形狀的焊盤(pán)。

阻抗

阻抗公差

阻抗控制是高速PCB設(shè)計(jì)常規(guī)設(shè)計(jì)，PCB加工十幾道工序會(huì)存在加工誤差，當(dāng)前華秋pcb阻抗控制都是在10%的誤差內(nèi)。

來(lái)料偏差

據(jù)IPC-4101《剛性及多層印制板用基材規(guī)范》，覆銅板的厚度偏差分為兩種，一種厚度公差包括金屬箔的厚度，另一種不包括銅箔的芯板厚度。覆銅板（包括銅箔）厚度公差分三個(gè)等級(jí)（K、L和M），從K級(jí)至M級(jí)厚度偏差漸嚴(yán)。覆銅板（不包括銅箔）厚度偏差分四個(gè)等級(jí)（A、B、C、D），從A級(jí)至D級(jí)厚度偏差漸嚴(yán)。華秋PCB嚴(yán)格選用生益/建滔 A 級(jí) FR4板材，從源頭上控制來(lái)料偏差，控制板材對(duì)阻抗公差的影響。

介質(zhì)偏差

壓合是PCB多層板制造中最重要的工序之一，壓合對(duì)阻抗公差一個(gè)重要影響因素就是介質(zhì)厚度，即半固化片（PP片）的厚度。一般而言，板廠采購(gòu)來(lái)的PP片，有一個(gè)初始厚度，這個(gè)初始厚度跟樹(shù)脂含量（RC%）及玻璃布的型號(hào)相關(guān)，不同品牌PP片，含膠量和玻璃布厚度有一定的差異，從產(chǎn)品的穩(wěn)定可靠而言，在滿足客戶需求的情況下，華秋PCB一般會(huì)選用固定的品牌廠商PP片，跟工廠壓機(jī)形成一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的參數(shù)關(guān)系，以確保PCB的壓合質(zhì)量。

阻焊偏差

阻焊油墨影響阻抗的因素主要是阻焊油墨的介電常數(shù)及覆蓋阻抗線的阻焊油厚度兩個(gè)因素。相對(duì)于介電常數(shù)，阻焊的油墨厚度對(duì)阻抗的影響最大。一般情況下，印上阻焊會(huì)使外層阻抗減少，因此在控制阻抗誤差時(shí)會(huì)考慮到阻焊的影響。正常情況下，印刷一遍阻焊可使單端下降2Ω，可使差分下降8Ω；印刷兩遍下降值為一遍時(shí)的2倍；當(dāng)印刷三次以上時(shí)，阻抗值不再變化。

阻焊

我們常見(jiàn)的PCB板有很多顏色，有綠色、藍(lán)色、紅色、黑色，還有鍍金的金色等。PCB板上的各種顏色，是為了阻止銅氧化，也為了在焊接時(shí)PCB的焊接部分和非焊接部分分開(kāi)，為了保護(hù)PCB線路板表層，將特殊的涂料涂刷在PCB板表面，形成具有一定厚度的保護(hù)層，阻斷銅和空氣的接觸。這層涂層叫阻焊層。

PCB板顏色和本身質(zhì)量沒(méi)有直接關(guān)系，之所以有顏色的區(qū)分，主要還是和制造過(guò)程需求以及市場(chǎng)需求有關(guān)~

阻焊橋與阻焊開(kāi)窗（綠油橋與綠油窗）

阻焊橋又稱綠油橋、阻焊壩，是工廠批量貼片，防止SMD元器件管腳短路而做的“隔離帶”。（兩個(gè)阻焊開(kāi)窗之間保留阻焊油的寬度，一般>6mil）阻焊開(kāi)窗是為一些特殊需求，比如正板散熱、良好接觸外殼等等所采取的措施。

孔處理

過(guò)孔蓋油

過(guò)孔蓋油是指過(guò)孔焊盤(pán)蓋上油墨，焊盤(pán)上面沒(méi)有錫，大部分電路板采用此工藝。過(guò)孔蓋油設(shè)計(jì)的孔徑不建議大于0.5mm,孔徑過(guò)大孔內(nèi)集油墨有一定的品質(zhì)隱患。過(guò)孔蓋油在PCB設(shè)計(jì)文件轉(zhuǎn)成Gerber光繪文件時(shí)，需取消過(guò)孔的開(kāi)窗，不然過(guò)孔會(huì)做出開(kāi)窗而不是蓋油了。

過(guò)孔開(kāi)窗

過(guò)孔開(kāi)窗是指過(guò)孔焊盤(pán)不蓋油露銅，表面處理后就是沉金或噴錫。過(guò)孔開(kāi)窗的作用是在元件過(guò)波峰焊時(shí),噴錫到孔內(nèi)壁上,會(huì)加大孔的導(dǎo)通電流能力。

過(guò)孔塞油

過(guò)孔塞油是指過(guò)孔孔壁里面塞上油墨，生產(chǎn)時(shí)先用鋁片將阻焊油墨塞進(jìn)過(guò)孔里面，再整板印阻焊油。過(guò)孔塞油的目的是防止PCB過(guò)波峰焊時(shí)錫從導(dǎo)通孔貫穿元件面造成短路。

樹(shù)脂塞孔

樹(shù)脂塞孔是指過(guò)孔孔壁里面塞上樹(shù)脂，然后再鍍平焊盤(pán)，適用于任何類型的一面開(kāi)窗的過(guò)孔或兩面開(kāi)窗的盤(pán)中孔。樹(shù)脂塞孔的目的，在工藝角度上講比如盲埋孔是在壓合前鉆孔的，如果孔沒(méi)有采取樹(shù)脂塞會(huì)導(dǎo)致壓合的PP膠流入孔內(nèi)，導(dǎo)致層壓缺膠爆板。

銅漿填孔

銅漿填孔是指過(guò)孔孔壁里面塞上銅漿，然后再鍍平焊盤(pán)，適用于任何類型的一面開(kāi)窗的過(guò)孔或兩面開(kāi)窗的盤(pán)中孔。銅漿塞孔的目的是適用于盤(pán)中孔過(guò)大電流，銅漿塞孔的成本要比樹(shù)脂塞孔成本高許多。

其他

絲印字符

字符字寬不能小于4mil,字高不能小于25mil, 寬度比高度比例最好為5的關(guān)系也為就是說(shuō)，字寬0.2mm 字高為1mm，以此推類。

線路到板邊的距離

V-cut

V-cut是一種切割方法，通過(guò)在PCB板上切割一系列V形切口，然后施加適當(dāng)?shù)牧α繉遄诱蹟?，使得多層PCB能被分離成單獨(dú)的板塊，V-cut的切口形狀通常是V字形，余厚通常是板厚的1/3大小。

手指斜邊

PCB金手指是指在PCB板的邊緣上加工出金屬接口，一般用于在電子產(chǎn)品中進(jìn)行連接和通信。有時(shí)，這些金手指會(huì)設(shè)計(jì)成帶斜邊的形狀，這種設(shè)計(jì)稱為“斜邊金手指”。

斜邊金手指通常設(shè)計(jì)成斜角矩形的形狀，其主要目的是為了減少插拔時(shí)的機(jī)械應(yīng)力。斜角矩形的設(shè)計(jì)能夠使插座在插拔時(shí)緩慢地逐漸進(jìn)入或退出插孔，從而減少插拔時(shí)的機(jī)械應(yīng)力。此外，斜邊金手指還可以提高光學(xué)性能和導(dǎo)電性能，使其更加穩(wěn)定和可靠。

翹曲度

PCB翹曲其實(shí)也是指電路板彎曲，是指原本平整的電路板，放置桌面時(shí)兩端或中間出現(xiàn)在微微往上翹起，這種現(xiàn)象被業(yè)內(nèi)人士稱為PCB翹曲。華秋pcb翹曲度角度公差范圍在0.75%內(nèi)，高于行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)1.5%。