PCB概况简介
概述:深圳线路板厂|高精密电路板|线路板厂|线路板制作|阻抗电路板|深圳PCB生产厂家-广大综合电子线路板厂
深圳线路板厂,高精密电路板,线路板厂,线路板制作,阻抗电路板,深圳PCB生产厂家
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电话:0755-33156056
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PCB概况简介
pcb概念
●pcb=printed circuit board印制板
●pcb在各种电子设备中有如下功能。
1.提供集成电路等各种电子元器件固定、装配的机械支撑。
2.实现集成电路等各种电子元器件之间的布线和电气连接(信号传输)或电绝缘。提供所要求的电气特性, 如特性阻抗等。
3.为自动装配提供阻焊图形,为元器件插装、检查、维修提供识别字符和图形。
按基材类型分类
[img]upload/forum/2003620153450.jpg[/img]
pcb技术发展概要
从1903年至今,若以pcb组装技术的应用和发展角度来看,可分为三个阶段
●通孔插装技术(tht)阶段pcb
1.金属化孔的作用:
(1).电气互连---信号传输
(2).支撑元器件---引脚尺寸限制通孔尺寸的缩小
a.引脚的刚性
b.自动化插装的要求
2.提高密度的途径
(1)减小器件孔的尺寸,但受到元件引脚的刚性及插装精度的限制,孔径≥0.8mm
(2)缩小线宽/间距:0.3mm—0.2mm—0.15mm—0.1mm
(3)增加层数:单面—双面—4层—6层—8层—10层—12层—64层
●表面安装技术(smt)阶段pcb
1.导通孔的作用:仅起到电气互连的作用,孔径可以尽可能的小,堵上孔也可以。
2.提高密度的主要途径
①.过孔尺寸急剧减小:0.8mm—0.5mm—0.4mm—0.3mm—0.25mm
②.过孔的结构发生本质变化:
a.埋盲孔结构 优点:提高布线密度1/3以上、减小pcb尺寸或减少层数、提高可靠性、 改善了特性阻抗控 制,减小了串扰、噪声或
失真(因线短,孔小)
b.盘内孔(hole in pad)消除了中继孔及连线
③薄型化:双面板:1.6mm—1.0mm—0.8mm—0.5mm
④pcb平整度:
a.概念:pcb板基板翘曲度和pcb板面上连接盘表面的共面性。
b.pcb翘曲度是由于热、机械引起残留应力的综合结果
c.连接盘的表面涂层:hasl、化学镀ni/au、电镀ni/au…
●芯片级封装(csp)阶段pcb
csp以开始进入急剧的变革于发展其之中,推动pcb技术不断向前发展, pcb工业将走向激光时代和纳米时代.
pcb表面涂覆技术
pcb表面涂覆技术是指阻焊涂覆(兼保护)层以外的可供电气连接用的可焊性涂(镀)覆层和保护层。
按用途分类:
1.焊接用:因铜的表面必须有涂覆层保护,不然在空气中很容易氧化。
2.接插用:电镀ni/au或化学镀ni/au(硬金,含p及co)
3.线焊用:wire bonding 工艺
热风整平(hasl或hal)
从熔融sn/pb焊料中出来的pcb经热风(230℃)吹平的方法。
1.基本要求:
(1). sn/pb=63/37(重量比)
(2).涂覆厚度至少>3um
(3)避免形成非可焊性的cu3sn的出现, cu3sn出现的原因是锡量不足,如sn/pb合金涂覆层太薄,焊点组成 由可焊的cu6sn5– cu4sn3--
cu3sn2—不可焊的cu3sn
2.工艺流程 退除抗蚀剂—板面清洁处理—印阻焊及字符—清洁处理—涂助焊剂— 热风整平—清洁处理
3.缺点:
a.铅锡表面张力太大,容易形成龟背现象。
b.焊盘表面不平整,不利于smt焊接。
化学镀ni/au
是指pcb连接盘上化学镀ni(厚度≥3um)后再镀上一层0.05-0.15um薄金,或镀上一层厚金(0.3-0.5um)。由 于化学镀层均匀,共面性好,并
可提供多次焊接性能,因此具有推广应用的趋势。其中镀薄金(0.05- 0.1um)是为了保护ni的可焊性,而镀厚金(0.3-0.5um)是为了
线焊(wire bonding)工艺需要。
1.ni层的作用:
a.作为au、cu之间的隔离层,防止它们之间相互扩散,造成其扩散部位呈疏松状态。
b.作为可焊的镀层,厚度至少>3um
2.au的作用:
是ni的保护层,厚度0.05-0.15之间,不能太薄,因金的气孔性较大如果太薄不能很好的保护ni,造成ni氧 化。其厚度也不能>0.15um,
因焊点中会形成金铜合金au3au2(脆性),当焊点中au超过3%时,可焊性变差。
电镀ni/au
镀层结构基本同化学ni/au,因采用电镀的方式,镀层的均匀性要差一些。
(四)pcb覆铜板材料
pcb用覆铜板材料(copper clad laminates)缩写为ccl:它是pcb 的基础,起着导电、绝缘、支撑的功能,并决定pcb的性能、质量、 等
级、加工性、成本等。
● 按增强材料分类:
[img]upload/forum/2003620153603.jpg[/img]
● 电解铜箔厚度:
目前市场常见的有:9um、12um、18um、35um、 70um几种规格。 常用层间介质类型:
[img]upload/forum/2003620153746.gif[/img]
pcb加工工艺种类
根据pcb实际需要,我公司可加工pcb种类有如下几种:
★热风整平板(hasl)
★化学镀ni/au板
★电镀ni/au板(包括选择性镀厚金)
★插头镀硬金
★碳导电油墨
在印完阻焊后的pcb板局部再印一层碳导电油墨,有键盘式的、线路图形式的,从而可形成简单的积层多层印 制板。碳导电油墨通常有较好
的导电性及耐磨性。
★可剥性蓝胶
现代pcb有时需经过多次焊接过程,为了使在同一块印制板第二次或第三次焊接的元件孔不沾上焊料,需将这 些孔印上一层可剥性蓝胶保护
起来,需要时再将蓝胶剥掉。蓝胶可经受250℃-300 ℃波峰焊的冲击,用手很容 易剥掉,不会留有余胶在孔内。
★电镀超厚铜箔:100um以上
★特性阻抗(impedance)控制板
通信高频信号的传输,电脑运算速度的加快,对多层板的层间介质厚度、线宽、线距、线厚、阻焊、线路的侧
蚀 、线路上出现的缺口、针孔都提出严格的要求。
★盲、埋孔印制板
★热熔板
★黑化板
gerber file 简介
★简介:
gerber文件是pcb行业的一个工业标准,不管你的设计软件如何强大,你都必须最终创建gerber格式的光绘文件才能光绘胶片。
原理图---netlist---自动布局---自动布线---pcb---gerber 胶片
钻孔数据
铣数据
其他数据
★特点:
gerber 数据最漂亮的地方就在于它的简洁,它只有四个基本的命令加上对应的数据。数据库不得不定义得简单和紧凑是因为第一台机器是由
打孔纸带驱动的。这就需要把尽可能多的信息压缩到尽可能少的字节以说明许多“问题”,当时我们并没有预料到存储空间是用数以百计的兆字节
代替数以百计的字节来计量的今天。
但是,简洁也有它自己的代价。gerber文件缺乏驱动光绘机必需的基本信息。这些丢失的信息是由设计者另外交给光绘操作员的,这正是错误的源
泉。实际上,定义一种非标准的扩展命令的诱惑是无法抗拒的。每个光绘机生产商都支持在基本gerber命令上加上一些他们认为区分他们的光绘机
所必须的信息。这样造成的后果就是一家厂家的特性而另一家却不支持。
★gerber 文件介绍
下面简单的举例说明gerber格式的内容和结构:
g90*
g70*
g54d10*
g01x0y0d02*
x450y330d01*
x455y300d03*
g54d11*
y250d03*
y200d03*
y150d03*
m02*
星号(*)是命令的结束符。这在有些软件和教材中被称为块(block),大 多数机器和软件只是按块处理gerber命令,而不理会行。这里可
以看出不同 命令的相同之处:使用 g、d、m等命令和x、y对应的数据。
★gerber 文件介绍数据格式
g90/g91 相对/绝对坐标
g70/g71 英寸/毫米
g04:注解命令 大多数的光绘机都会忽略g04后面的内容
g01:画直线命令 ? d01、d02、d03 画线和画点命令
d01 (d1): 打开快门,同时移动桌面到对应的x-y坐标。
d02 (d2): 关闭快门,同时移动桌面到对应的x-y坐标。
d03 (d3): 打开快门,同时移动桌面到对应的x-y坐标。然后快速地打开、关闭快门, 这样就形成一个曝光点。
光圈标志——d码(d-code) d10-d999,说明所光绘图形的大小和形状。
d11 circular 40 40 0
d12 square 10 10 0
d14 circular 12 12 0
d15 circular 15 15 0
d16 square 20 20 0
d17 circular 20 20 0
x,y 坐标数据,省略小数点的规则:如果gerber文件是英制2-3,那么您就 能清楚地知道00560表示0.56inch(00.560),00320是0.32inch
(00.320)
例如,v2001软件保存gerber文件格式如下:
[img]upload/forum/2003620153853.jpg[/img]
★扩展gerber格式
gerber格式是eia 标准rs-274d的子集,它包含gerber文件及d码两 部分。
扩展gerber格式是eia标准rs-274d格式的超集,又叫rs-274x。 rs-274x增强了处理多边形填充,正负图组合和自定义d码及其它功能。它 还
定义了gerber数据文件中嵌入光圈表的规则。
例子:
*g04 this is demo 注释
%fslax23y23*% 省略前导零,绝对坐标x2.3, y2.3
%moin*% 设定英寸单位
%ofa0b0*% 无偏移
%sfa1.0b1.0*% 输出比例x轴1.0, y轴1.0
%add10c,0.010*% 定义d10码为圆,直径10mil
%lnboxes*% 层名为boxes
g54d10* 以下为rs0274d数据
x0y0d02*x5000y0d01*
x5000y5000d01*x0y5000d01*x0y0d01*
x6000y0*x11000y0d01*
x6000y0d01*d02*
m02*数据结束
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pcb概念
●pcb=printed circuit board印制板
●pcb在各种电子设备中有如下功能。
1.提供集成电路等各种电子元器件固定、装配的机械支撑。
2.实现集成电路等各种电子元器件之间的布线和电气连接(信号传输)或电绝缘。提供所要求的电气特性, 如特性阻抗等。
3.为自动装配提供阻焊图形,为元器件插装、检查、维修提供识别字符和图形。
按基材类型分类
[img]upload/forum/2003620153450.jpg[/img]
pcb技术发展概要
从1903年至今,若以pcb组装技术的应用和发展角度来看,可分为三个阶段
●通孔插装技术(tht)阶段pcb
1.金属化孔的作用:
(1).电气互连---信号传输
(2).支撑元器件---引脚尺寸限制通孔尺寸的缩小
a.引脚的刚性
b.自动化插装的要求
2.提高密度的途径
(1)减小器件孔的尺寸,但受到元件引脚的刚性及插装精度的限制,孔径≥0.8mm
(2)缩小线宽/间距:0.3mm—0.2mm—0.15mm—0.1mm
(3)增加层数:单面—双面—4层—6层—8层—10层—12层—64层
●表面安装技术(smt)阶段pcb
1.导通孔的作用:仅起到电气互连的作用,孔径可以尽可能的小,堵上孔也可以。
2.提高密度的主要途径
①.过孔尺寸急剧减小:0.8mm—0.5mm—0.4mm—0.3mm—0.25mm
②.过孔的结构发生本质变化:
a.埋盲孔结构 优点:提高布线密度1/3以上、减小pcb尺寸或减少层数、提高可靠性、 改善了特性阻抗控 制,减小了串扰、噪声或
失真(因线短,孔小)
b.盘内孔(hole in pad)消除了中继孔及连线
③薄型化:双面板:1.6mm—1.0mm—0.8mm—0.5mm
④pcb平整度:
a.概念:pcb板基板翘曲度和pcb板面上连接盘表面的共面性。
b.pcb翘曲度是由于热、机械引起残留应力的综合结果
c.连接盘的表面涂层:hasl、化学镀ni/au、电镀ni/au…
●芯片级封装(csp)阶段pcb
csp以开始进入急剧的变革于发展其之中,推动pcb技术不断向前发展, pcb工业将走向激光时代和纳米时代.
pcb表面涂覆技术
pcb表面涂覆技术是指阻焊涂覆(兼保护)层以外的可供电气连接用的可焊性涂(镀)覆层和保护层。
按用途分类:
1.焊接用:因铜的表面必须有涂覆层保护,不然在空气中很容易氧化。
2.接插用:电镀ni/au或化学镀ni/au(硬金,含p及co)
3.线焊用:wire bonding 工艺
热风整平(hasl或hal)
从熔融sn/pb焊料中出来的pcb经热风(230℃)吹平的方法。
1.基本要求:
(1). sn/pb=63/37(重量比)
(2).涂覆厚度至少>3um
(3)避免形成非可焊性的cu3sn的出现, cu3sn出现的原因是锡量不足,如sn/pb合金涂覆层太薄,焊点组成 由可焊的cu6sn5– cu4sn3--
cu3sn2—不可焊的cu3sn
2.工艺流程 退除抗蚀剂—板面清洁处理—印阻焊及字符—清洁处理—涂助焊剂— 热风整平—清洁处理
3.缺点:
a.铅锡表面张力太大,容易形成龟背现象。
b.焊盘表面不平整,不利于smt焊接。
化学镀ni/au
是指pcb连接盘上化学镀ni(厚度≥3um)后再镀上一层0.05-0.15um薄金,或镀上一层厚金(0.3-0.5um)。由 于化学镀层均匀,共面性好,并
可提供多次焊接性能,因此具有推广应用的趋势。其中镀薄金(0.05- 0.1um)是为了保护ni的可焊性,而镀厚金(0.3-0.5um)是为了
线焊(wire bonding)工艺需要。
1.ni层的作用:
a.作为au、cu之间的隔离层,防止它们之间相互扩散,造成其扩散部位呈疏松状态。
b.作为可焊的镀层,厚度至少>3um
2.au的作用:
是ni的保护层,厚度0.05-0.15之间,不能太薄,因金的气孔性较大如果太薄不能很好的保护ni,造成ni氧 化。其厚度也不能>0.15um,
因焊点中会形成金铜合金au3au2(脆性),当焊点中au超过3%时,可焊性变差。
电镀ni/au
镀层结构基本同化学ni/au,因采用电镀的方式,镀层的均匀性要差一些。
(四)pcb覆铜板材料
pcb用覆铜板材料(copper clad laminates)缩写为ccl:它是pcb 的基础,起着导电、绝缘、支撑的功能,并决定pcb的性能、质量、 等
级、加工性、成本等。
● 按增强材料分类:
[img]upload/forum/2003620153603.jpg[/img]
● 电解铜箔厚度:
目前市场常见的有:9um、12um、18um、35um、 70um几种规格。 常用层间介质类型:
[img]upload/forum/2003620153746.gif[/img]
pcb加工工艺种类
根据pcb实际需要,我公司可加工pcb种类有如下几种:
★热风整平板(hasl)
★化学镀ni/au板
★电镀ni/au板(包括选择性镀厚金)
★插头镀硬金
★碳导电油墨
在印完阻焊后的pcb板局部再印一层碳导电油墨,有键盘式的、线路图形式的,从而可形成简单的积层多层印 制板。碳导电油墨通常有较好
的导电性及耐磨性。
★可剥性蓝胶
现代pcb有时需经过多次焊接过程,为了使在同一块印制板第二次或第三次焊接的元件孔不沾上焊料,需将这 些孔印上一层可剥性蓝胶保护
起来,需要时再将蓝胶剥掉。蓝胶可经受250℃-300 ℃波峰焊的冲击,用手很容 易剥掉,不会留有余胶在孔内。
★电镀超厚铜箔:100um以上
★特性阻抗(impedance)控制板
通信高频信号的传输,电脑运算速度的加快,对多层板的层间介质厚度、线宽、线距、线厚、阻焊、线路的侧
蚀 、线路上出现的缺口、针孔都提出严格的要求。
★盲、埋孔印制板
★热熔板
★黑化板
gerber file 简介
★简介:
gerber文件是pcb行业的一个工业标准,不管你的设计软件如何强大,你都必须最终创建gerber格式的光绘文件才能光绘胶片。
原理图---netlist---自动布局---自动布线---pcb---gerber 胶片
钻孔数据
铣数据
其他数据
★特点:
gerber 数据最漂亮的地方就在于它的简洁,它只有四个基本的命令加上对应的数据。数据库不得不定义得简单和紧凑是因为第一台机器是由
打孔纸带驱动的。这就需要把尽可能多的信息压缩到尽可能少的字节以说明许多“问题”,当时我们并没有预料到存储空间是用数以百计的兆字节
代替数以百计的字节来计量的今天。
但是,简洁也有它自己的代价。gerber文件缺乏驱动光绘机必需的基本信息。这些丢失的信息是由设计者另外交给光绘操作员的,这正是错误的源
泉。实际上,定义一种非标准的扩展命令的诱惑是无法抗拒的。每个光绘机生产商都支持在基本gerber命令上加上一些他们认为区分他们的光绘机
所必须的信息。这样造成的后果就是一家厂家的特性而另一家却不支持。
★gerber 文件介绍
下面简单的举例说明gerber格式的内容和结构:
g90*
g70*
g54d10*
g01x0y0d02*
x450y330d01*
x455y300d03*
g54d11*
y250d03*
y200d03*
y150d03*
m02*
星号(*)是命令的结束符。这在有些软件和教材中被称为块(block),大 多数机器和软件只是按块处理gerber命令,而不理会行。这里可
以看出不同 命令的相同之处:使用 g、d、m等命令和x、y对应的数据。
★gerber 文件介绍数据格式
g90/g91 相对/绝对坐标
g70/g71 英寸/毫米
g04:注解命令 大多数的光绘机都会忽略g04后面的内容
g01:画直线命令 ? d01、d02、d03 画线和画点命令
d01 (d1): 打开快门,同时移动桌面到对应的x-y坐标。
d02 (d2): 关闭快门,同时移动桌面到对应的x-y坐标。
d03 (d3): 打开快门,同时移动桌面到对应的x-y坐标。然后快速地打开、关闭快门, 这样就形成一个曝光点。
光圈标志——d码(d-code) d10-d999,说明所光绘图形的大小和形状。
d11 circular 40 40 0
d12 square 10 10 0
d14 circular 12 12 0
d15 circular 15 15 0
d16 square 20 20 0
d17 circular 20 20 0
x,y 坐标数据,省略小数点的规则:如果gerber文件是英制2-3,那么您就 能清楚地知道00560表示0.56inch(00.560),00320是0.32inch
(00.320)
例如,v2001软件保存gerber文件格式如下:
[img]upload/forum/2003620153853.jpg[/img]
★扩展gerber格式
gerber格式是eia 标准rs-274d的子集,它包含gerber文件及d码两 部分。
扩展gerber格式是eia标准rs-274d格式的超集,又叫rs-274x。 rs-274x增强了处理多边形填充,正负图组合和自定义d码及其它功能。它 还
定义了gerber数据文件中嵌入光圈表的规则。
例子:
*g04 this is demo 注释
%fslax23y23*% 省略前导零,绝对坐标x2.3, y2.3
%moin*% 设定英寸单位
%ofa0b0*% 无偏移
%sfa1.0b1.0*% 输出比例x轴1.0, y轴1.0
%add10c,0.010*% 定义d10码为圆,直径10mil
%lnboxes*% 层名为boxes
g54d10* 以下为rs0274d数据
x0y0d02*x5000y0d01*
x5000y5000d01*x0y5000d01*x0y0d01*
x6000y0*x11000y0d01*
x6000y0d01*d02*
m02*数据结束
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