EDA365欢迎您登录!
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册
x
S$ Z1 E% b. j( m. v# n! N
作为一名优秀的PCB设计工程师,首先要掌握这些PCB制造基础知识。
- g! Y2 ^1 a0 l( nPCB设计师是 硬件设计的一个细分工种,从硬件开发流程来看,上游客户对接硬件原理图设计工程师、下游客户对接PCB/PCBA加工工厂,因此PCB设计师要了解上下游工序的相关基础知识。
1 H$ a3 I+ N1 Y. N1 L6 V一、PCB制造流程
) [2 f+ K# L5 J; I![]()
- W4 E+ X; x8 C. L& q6 n, `' n单/双面PCB制造流程示意图
' G" [ e! c6 j![]()
; J+ j) B; [( }7 x/ D) @- _0 ]多层PCB制造流程示意图 二、PCB板材种类
7 W& X* Y/ g; c8 I; a' z* Y
4 `5 ]; Y- U( e) {: Z+ E1、覆铜板(CCL)分类: ^) j4 t# {8 Z; N! h1 B: Y
刚性CCL分为:纸基板、环纤布基板、复合材、料基板、特殊型。
r) c3 N% Y+ r6 {8 e" }% w$ y1 W3 G+ Z
( I8 }3 c/ p& [6 @/ P: v: \! t8 e2、基板材料
. i$ n: Z: y+ l(1)主要生产原材料
' e# _; k. v% ea、通常使用电子级的无碱玻璃布,常用型号有1080、2116、7826等。
' ~0 j( [% k# ]/ r6 Jb、浸渍纤维纸# P5 T- Q2 v( F
c、铜箔) J2 H4 t" `1 l, ` ^; s y( A A
8 y4 q8 h! z+ e; C4 J: x按铜箔的制法分类:压延铜箔和电解铜箔
" Y1 j: O) f, Y8 J9 T铜箔的标准厚度有:18um(HOZ)、35um(1OZ)和70um(2OZ)! J0 w/ x; K% z! z
其他规格:12um(1/3OZ)及高厚度铜箔 ]% h5 \7 X: W! N- v' u- }+ v
+ ?( j4 m3 y$ ^3 S' U0 S# P(2)纸基板5 z/ z! i9 l C, Y' D; f4 S% n
常用的有FR-1、FR-2、FR-3等型号
: ?) e4 s. q+ p( z$ r0 r ?. H2 d( `( w
(3)玻璃布基
6 }) G: f) O0 C8 Z, U2 A. m7 o( ^最常用的是FR-4玻纤布基CCL,它的基本配方是以低溴环氧树脂(双酚A型)为主树脂,以双氰胺为环氧固化剂,以多元胺类为促进剂,是目前PCB生产中用量最大的原材料。
5 i0 L" u0 N* u) U3 g' O2 w" M+ p; W. ^: j
FR-4常用增强材料为E型玻纤布,常用牌号有7628、2116、1080等,常用的电解粗化铜箔为0.18um、0.35um、0.70um. U: w! t: @& u8 s& ?4 |% d
6 W. {1 E8 j l% ]) z& [# M5 i/ [$ WFR-4般分为:, `* S' J- p; J
FR-4刚性板,常见板厚0.8-3.2mm;FR-4薄性板,常见板厚小于0.78mm。
0 I; n& K5 l5 T1 T$ F& V8 F5 p
2 M# w |; F; H7 oFR-4板料的一般技术指标有:
1 U+ x2 r: s/ x抗弯强度、剥离强度、热冲击性能、阻燃性能、体积电阻系数、表面电阻、介电常数、介质损耗角正切、玻璃化温度Tg、尺寸稳定性、最高使用温度、翘曲度等。: p* v6 S5 J f$ f
6 Q; C; w3 B1 y, Q: n' ]
(4)复合基CCL$ e T X+ s) J
主要分为CEM-1(环氧纸基芯料)和CEM-3(环氧玻纤无纺布芯)两种。和FR-4的主要区别是基板中间夹着特定的芯料,其各种使用性能和FR-4相差不大,各有优缺点,主要表现在CEM在加工性能和耐温热性方面比FR-4强。 X/ ~6 M! x. ~8 }* \, i( [
CEM料的一般技术指标和FR-4大致相同。
% e0 U7 |( J \7 W# J1 G( `8 O7 `' B% k: `6 @; G4 V* e4 g; i
(5)半固化片( Prepreg或PP)3 w. W' G/ @1 T/ R; |$ |
PP是由树脂和增强材料构成的一种予浸材料。其中树脂是处于半固化状的“B阶段”树脂。线路板常用PP一般均采用FR-4半固化片。
% h, x- x& C0 @* @2 y& A8 P5 w
- l: W9 ^2 D' T$ j$ ~FR-4型PP,是以无碱玻璃布为增强材料,浸以环氧树脂,树脂结构为支链状的聚合体。
" a5 q3 K' L$ _3 U2 g; H, h0 ]
2 V3 G, [9 R0 ~, r4 o9 G常用FR-4型PP按增强材料分有106、1080、2116、1500和7628等,分别对应着不同的玻纤布特性、树脂含量和PP厚度。* r; g0 N1 _. R# X
" d, ]5 a1 F! q
PP的各项技术指标如下:5 @2 \" p( S5 ]: Q9 W& F
含胶量、流动度、凝胶时间、挥发物含量& c) O& T: U/ E# b8 s/ W
. E/ C$ Y% g2 \: L3 [PP的新品种:Tg PP、低介电常数PP、高耐CAF PP、高尺寸稳定性PP、低CTE PP、无气泡PP、绿色PP、附树脂铜箔(RCC)等' A$ k5 v! m$ J: G
8 e4 W4 k$ |8 _0 j( z; [7 P
(6)挠性CCL(FCCL), L `& Y2 c7 T4 W
分类
! n2 `' H$ }, ~ z7 \; k0 k按介质基材分:PI和PET" F1 A) Z5 f, l: |; U' V+ n
按阻燃性能分:阻燃型和非阻燃型9 J7 [* l- J* z- m# l
按制造工艺分:两层法和三层法
1 i7 _: K# @/ ]0 S1 Q原材料$ P4 d' y% N' S$ b0 h3 v5 R. d
a、介质基片:Pl、PET薄膜胶片,一般要求具有良好的可挠曲性;4 `6 r5 q$ a& M6 _; q
b、金属导体箔:普通ED、高延ED、RA、铜铍合金箔和铝箔,一般要求具有良好的延展性,常用的是高延ED和RA。常用厚度为18um、35um和70um;; [/ _, O% } f$ n
c、胶粘剂:PET类、EP/改性EP类、丙烯酸类、酚醛/缩丁醛类、PI类,一般要求具有较好的树脂粘合度和较低的Z轴热膨胀系数,常用的为丙烯酸类和EP/改性PP类胶粘剂。
* y* {8 J2 Y+ ~
; B) Y1 t6 i ~9 p1 m三、PCB板材型号种类
; l v" F" |1 d2 Q' b8 T$ i& C/ r, f$ i8 f; H* _) t" J7 `
! ?* `( h# Q2 T, X. p7 f6 \
![]()
- K! P n5 b4 i6 E" v
7 x- A. F' T6 L3 K9 M5 V
7 }5 _; ]4 D- i, L: C: W |