印制电路板的检测技术.ppt

CHAPTER
02
印制板设计软件介绍
常用设计软件介绍
Altium Designer
功能强大，支持多种设计 需求，广泛应用于电子设 计领域。
Autodesk EAGLE
易学易用，适合初学者和 小型项目设计。
Fritzing
面向创客和教育领域，提 供可视化原理图和电路板 设计。
软件界面及基本操作
01
详细描述
多层板设计通常用于高密度电子设备中，如手机、电脑、服务器等。其设计过 程需要考虑电路布局、层间信号连接、电源和接地等方面，以确保多层板在电 气性能、机械强度和热稳定性等方面达到要求。
案例二：高速电路板设计
总结词
高速电路板设计主要关注信号的完整性和传输质量，具有高频率、低噪声和低延 迟等特点。
元件选型
选择质量可靠、性能稳定的元件，以提高印制板的可靠性。
冗余设计
在关键部位采用冗余设计，提高印制板的容错能力和可靠性。
环境适应性设计
考虑印制板的工作环境和使用条件，采取相应的防护措施，提高印制 板的适应性和可靠性。
CHAPTER
05
印制板设计案例分析
案例一：多层板设计
总结词
多层板设计是印制板设计中的一种常见类型，具有较高的集成度和信号完整性 要求。
FPGA板设计通常用于实现数字信号处理、图像处理、人工智能等领域的应用。其设计 过程包括硬件描述语言编程、逻辑单元配置和布线布局等环节，以实现特定的功能和性 能要求。FPGA板设计还涉及到硬件加速和并行处理等方面的技术，以提高系统性能和
能效。
CHAPTER
06
印制板制作工艺与材料
印制板制作工艺简介
印制板设计的基本原则
01

4.元器件排列方式 不规那么排列：指元器件轴线方向不一致，在板上的排 列顺序无规那么。其优点是印制导线短而少，减小了印 制电路板间的分布参数，抑制了干扰。尤其是对于高频 电路有利。但看起来杂乱无章，不太美观。
规那么排列：是指元器件轴线方向排列一致，并与印 制电路板的四周垂直或平行。其优点是元器件排列标 准，板面美观整齐，安装、调试、维修方便。但导线 布设较为复杂，印制导线相应增多。
一、设计印制电路板的准备工作
1.印制电路板的设计前提 ➢确定设计方案，完成电路设计； ➢元器件的选择； ➢仿真验证； ➢电路方案试验； ➢对电路试验结果的分析及对电路设计的改进； ➢考虑整机的机械结构和安装使用。
2. 印制电路板的设计目标 ➢ 准确性：元器件和印制导线的连接关系必须符合印制
板的电气原理图。 ➢ 可靠性：印制电路板的可靠性是影响电子设备可靠性
5. 元器件焊盘的定位 ➢焊盘的中心（即引线孔的中心）距离印制板的边缘不 能太近，一般距离应在2.5mm以上，至少应该大于板 的厚度。 ➢焊盘的位置一般要求落在正交网格的交点上，如图415所示。在国际IEC标准中，正交网格的标准格距为 2.54mm（0.1in）；国内的标准是2.5mm。
§4.3 印制电路板上的焊盘及导线
四、印制导线的抗干扰和屏蔽
1. 地线布置引起的干扰
原因：
I1
I2
如印制导线AB长为10cm
要尽可能防止异形孔，以便降低加工本钱。
2. 焊盘的外径
密度的单面电路板： Dmin＝d+1mm
双面电路板： Dmin≥2d
D
3. 焊盘的形状
岛形焊盘：
适用于元器件密集、不规那 么排列的电子产品。由于焊盘 面积大，抗剥离强度增大，可 以降低覆铜板的档次。

第三讲 印制电路板
3.1 印制电路板的特点和分类
3.2
3.3
印制电路板生产工艺
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整体概况
概况一
点击此处输入 相关文本内容01 Nhomakorabea概况二
点击此处输入 相关文本内容
02
概况三
点击此处输入 相关文本内容
03
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3.1 印制电路板的特点和分类
印制电路板：具有印制电路的绝缘基 板称为印制电路板。印制电路板用于安装 和连接小型化元件、晶体管、集成电路等 电路元器件。
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贴图用导线
贴图用焊盘
图3.1 贴图用的导线和焊盘
购买的贴图材料需要放在密封良好的塑 料袋中，以免不干胶干燥降低黏性。
这些图形贴在一块透明的塑料软片上， 使用时，可用刀尖把图形从软片上挑下来， 转贴到覆铜板上。焊盘及图形贴好后，再用 各种型号的抗蚀胶带连接各焊盘，构成印制 导线图样。整个图形贴好后可以立即进行腐 蚀。如果贴图图形的胶比较新鲜，黏性强， 用这种方法制作的印制电路板效果可以很好， 接近照相制板的质量。
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多层印制电路板的主要特点：与集成 电路配合使用，有利于整机小型化及重量 的减轻；接线短、直，布线密度高；由于 增设了屏蔽层，可以减小电路的信号失真； 引入了接地散热层，可以减少局部过热， 提高整机的稳定性。
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（4）软性印制电路板
软性印制电路板也称柔性印制电路板， 是以软层状塑料或其他软质绝缘材料为基 材制成的印制电路板。它可以分为单面、 双面和多层3大类。此类印制电路板除了重 量轻、体积小、可靠性高以外，最突出的 特点是具有挠性，能折叠、弯曲、卷绕。 软性印制电路板在电子计算机、自动化仪 表、通信设备中应用广泛。

SMD与电路的连接
助
活化剂
松香，甘油硬脂酸脂 盐酸，联氨，三乙醇酸
增粘剂 松香，松香脂，聚丁烯
焊
金属表面的净化
净化金属表面，与SMD保 持粘性
溶剂
丙三醇，乙二醇
对焊膏特性的适应性
剂
摇溶性 附加剂
Castor石腊（腊乳化液） 软膏基剂
防离散，塌边等焊接不良
Screen Printer
Squeegee(又叫刮板或刮刀）
SMA Introduce
模板(Stencil)材料性能的比较:
性能
抗拉强度 耐化学性 吸水率 网目范围 尺寸稳定性 耐磨性能 弹性及延伸率 连续印次数 破坏点延伸率 油量控制 纤维粗细 价格
不锈钢
极高 极好 不吸水 30-500 极佳 极佳 差(0.1%) 2万 40-60% 差 细 高
材质
尼龙
中等 好 24% 16-400 差 中等 极佳（2%） 4万 20-24% 好 较粗 低
SMT工艺流程
SMA Introduce
D：来料检测 => PCB的B面点贴片胶 => 贴片 => 固化 => 翻板 => PCB的A 面 丝印焊膏 => 贴片 =>
A面回流焊接 => 插件 => B面波峰焊 => 清洗 => 检测 => 返修 A面混装，B面贴装。先贴两面SMD，回流焊接，后插装，波峰焊
A：来料检测 => PCB的A面丝印焊膏（点贴片胶）=> 贴片 => 烘干（固化） => A面回流焊接 => 清洗 => 翻板=> PCB的B面丝印焊膏（点贴片胶）=> 贴片 => 烘干 => 回流焊接 （最好仅对B面 => 清洗 =>检测 => 返修）

全系统；工业控制领域中，PCB用于各种自动化设备和工业控制系统的电路设计。
PCB发展趋势
总结词
高密度互连、多层板、柔性板和IC封装基板 是PCB发展的主要趋势。
详细描述
随着电子设备的小型化和智能化发展，PCB 也在不断进步。高密度互连是当前PCB的一 个重要发展趋势，它能够实现更密集的电路 设计和更小的体积。多层板技术能够提高电 路设计的复杂度和设备性能。柔性板能够适 应各种弯曲和折叠的设备形态，具有广泛的 应用前景。而IC封装基板则能够实现芯片级
《PCB制板全流程》PPT课件
• PCB制板简介 • PCB设计流程 • PCB制造工艺 • PCB质量检测与控制 • PCB制板常见问题与解决方案
01
PCB制板简介
PCB定义
总结词
PCB是印刷电路板，是一种重要的电子部件，用于实现电子设备中各个电子元 件的连接。
详细描述
PCB是印刷电路板的简称，是一种将电子元件通过电路连接起来的重要电子部 件。它通常由绝缘材料制成，如FR4或CEM-1，上面覆盖着一层导电线路，用 于实现电子元件之间的信号传输和电力供应。
PCB应用领域
总结词
PCB广泛应用于通信、计算机、消费电子、汽车电子、工业控制等领域。
详细描述
PCB作为电子设备中不可或缺的一部分，被广泛应用于各个领域。通信领域中，PCB用于实现信 号传输和处理；计算机领域中，PCB用于主板、显卡、内存等硬件的制造；消费电子领域中， PCB用于各种智能终端、家用电器等的电路设计；汽车电子领域中，PCB用于实现车辆控制和安
电磁兼容问题表现为电磁噪声、辐射干扰或敏感度过高，可能影响 其他电子设备的正常工作。
解决方案
优化PCB布局和元件选择，减小电磁干扰；采用适当的屏蔽措施， 如金属罩或导电涂料；进行电磁兼容性测试和优化。

详细描述
印刷电路板主要由导电线路、绝缘基材和电子元件三个部分组成。导电线路是实现电气 连接的部分，由铜或其它导电材料制成；绝缘基材是PCB的基底，起到支撑和绝缘的作 用；电子元件则是安装在PCB上的各种电子元器件。此外，根据需要，PCB还可以设置
导热层、金属化孔等特殊结构。
PCB制造流程简介
总结词
详细描述
印刷电路板是电子设备中不可或缺的一部分，它能够实现电子元件之间的电气 连接，使各个元件能够协同工作。PCB为电子元件提供了一个可靠的、低成本 的、高效率的连接方式，广泛应用于各种电子设备中。
PCB组成与结构
总结词
PCB主要由导电线路、绝缘基材和电子元件三个部分组成，其结构包括导电层、绝缘层 和保护层。
计算机硬件
主板、显卡、内存条等计算机 硬件都离不开印刷电路板。
汽车电子
印刷电路板在汽车电子系统中 广泛应用于发动机控制、安全 气囊、车载娱乐系统等领域。
医疗设备
在医疗设备中，印刷电路板用 于实现医疗仪器的高精度控制
和信号处理。
新技术发展与趋势
5G技术
随着5G技术的普及，PCB将应用于 更多5G相关设备中，如5G手机、5G 基站等。
表面处理工艺
电镀铜
在非导电表面上沉积一层 导电铜层，用于形成电路。
化学镀镍/锡
在特定表面上沉积一层金 属镍或锡，以提高焊接性 能和防腐性能。
涂覆保护层
在PCB表面涂覆绝缘材料， 以保护电路免受环境影响 和机械损伤。
阻焊膜与标记
阻焊膜
防止焊料在不需要焊接的位置上 润湿和附着，保持整洁的电路外 观。
01
02
03
04
尺寸与外观检测
检查PCB的尺寸、外观是否符 合要求。

3．印制板尺寸 印制板的尺寸应该接近标准系列值，要从整机的内部结构和印制板
上元器件的数量、尺寸及安装、排列方式来决定。 4．印制板的厚度
在确定板的厚度时，主要考虑对元器件的承重和振动冲击等因素： 如果板的尺寸过大或板上的元器件过重（如大容量的电解电容器或大功 率器件等），都应该适当增加板的厚度或对电路板采取加固措施，否则 电路板容易产生翘曲。
供所要求的电气特性，如特性阻抗等。与手工焊等线连接相比，印制电 路板连接具有一致性、重复生产性、高可靠性的特点，避免了人为的连 接错误。
（3）为自动锡焊工艺提供非焊接地区的阻焊图形。为元器件插装、 检查、维修提供识别字符和图形。 6.1.2 覆铜板的类别和指标
1．覆铜板的构成和类别 覆铜板主要由铜箔、增强材料和粘合剂三种主要原料组成。 通常我们按印制电路板铜箔面层数的多少，将印制电路板分成单面
6.5 印制板上的插针式接插件
如果印制板上有大电流信号对外连接，可以采用矩形接插件。这种 插座的体积较大，不宜直接焊接在电路板上。为了保证足够的机械强度 和可靠的对外连接，需要另做支架，将电路板和插座同时固定。
6.4 印制电路板的排版布局
印制电路板设计的主要内容是排版设计。把电子元器件在一定的制 板面积上合理地布局排版，是设计印制板的第一步。排版设计，不单纯 是按照电路原理把元器件通过印制线条简单地连接起来 。
耐高温、耐腐蚀
应用
中、低档民用品
仪器、仪表及中档以 上民用品
工业、军用及计算机 等高档电器
微波、高频电器、航 天航空、导弹、雷达
等
可挠性、质量低 仪器、仪表柔性连接
6.2 印制电路板的设计目标
对于印制电路板的设计目标，通常要考虑准确性、可靠性、工艺性 和经济性四个因素。 6.2.1 印制电路板的准确性

PCB的应用
PCB是英文(Printed Circuit Board) 印制线路板的简称。
汽车
航天 计算机
通信 家用电器
苹果手机 iPhone4S
苹果手机 iPhone4S 拆解图
其它零配件
前盖
后盖
电池
电路板
苹果手机 iPhone4S 拆解图
液晶屏
主板A面
16G内存
光传感器和 LED指示灯
主板B面
苹果笔记本MacBook Air
苹果笔记本MacBook Air
苹果笔记本MacBook Air
液晶屏
底盖
键盘
电路板等 零部件
电池
整机拆解图
苹果笔记本MacBook Air
PCB板
电池
拆解图
苹果笔记本MacBook Air
散热片
内存
主板
扬声器
输入输出接口
硬盘
如何将原理图设计成PCB图？
原理图
（一）工厂批量生产（双面）
3. 打孔
目的： 使线路板层间产生通孔，达到连通层间的作用。
流程： 配刀 钻定位孔 上销钉 钻孔 打磨披锋。
流程原理: 据工程钻孔程序文件,利用数控钻机,钻出所用的孔。
注意事项： 避免钻破孔、漏钻孔、钻偏孔、检查孔内的毛刺。
（一）工厂批量生产（双面示器 端口
内存插槽 硬盘端口
电源端口
PCI插座 软驱端口
电源开关、指示灯等端口
3. 确认元器件安装方式
① 表面贴装 ② 通孔插装
4. 阅读分析原理图
① 线路中是否有高压、大电流、高频电路， 对于元器件之间、线与线之间通常耐压200V/mm； 印制板上的铜箔线载流量，一般可按1A/mm估算； 高频电路需注意电磁兼容性设计以避免产生干扰。

颜色不均会影响PCB板的外观和辨识度，可能导致焊接不良或电气性能下降等问题。颜色不均可能是 由于制造过程中涂层不均匀或化学反应不完全造成的，也可能是由于原材料质量不佳或生产环境差等 原因。
04 PCBA外观检验流程
初Hale Waihona Puke 目视检查总结词初步目视检查是外观检验的第一步， 主要通过肉眼观察PCB板的表面是否 存在明显的缺陷或异常。
目的
确保PCBA的质量和可靠性，及时发现 并处理潜在的问题，防止不合格产品 流入下一道工序或最终用户手中。
检验的重要性
确保产品质量
通过外观检验，可以及时发现并处理 PCBA上存在的各种问题，如焊接缺 陷、元器件缺失或错位等，从而保证 产品的质量和可靠性。
提高生产效率
维护企业形象
高质量的产品可以提升企业的形象和 信誉，增强消费者对企业的信任和忠 诚度。
利用机器视觉技术进行高精度、高效率的外 观检测，提高检测的可靠性和准确性。
人工智能与大数据分析
结合人工智能和大数据技术，对检测数据进 行深度分析，挖掘潜在问题，为优化标准提
供有力支持。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
针孔
总结词
针孔是指PCB板表面出现的小孔洞，可能是由于制造过程中化学沉铜、电镀等工 艺问题造成的。
详细描述
针孔会导致PCB板的导电性能下降，影响电气性能和可靠性。针孔可能是由于制 造过程中化学沉铜、电镀等工艺问题造成的，也可能是由于原材料质量不佳或生 产环境差等原因。
气泡
总结词
气泡是指PCB板表面或内部存在气体，可 能是由于制造过程中加热或化学反应产 生的。
检查结果记录与报告
要点一
总结词
记录检查结果并生成报告是外观检验流程的重要环节，有 助于对检验结果进行汇总和分析，并为后续处理提供依据 。

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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
在印制板装配图 中，重复出现单 元图形，可以只 画其中一个单元 ，其余单元可以 简化绘制，此时 ，必须用细.实线 画出单元的极限 位置，并标出单
元顺序号。
印制板测试方法
▪ GB/T4677-2002 印制板测试方法
▪ 本标准规定了印制板特性、性能和尺寸评定用的 标准试验方法。
印制板测试方法
温度要求
简化画法
印制板制图
在图样的技术要 求中已有规定的 导电图形和结构 要素允许用符号 表示
在图样的技术要求中已 有规定的导电图形和结 构要素允许用符号表示
标记符号和标记符号图
印制板制图
标记符号是指印制板零件图 上元、器件的图形符号、简
10% 化外形和它在原理图、逻辑
图中的位号，元、器件装接 位置标记等。
孔和孔组
孔位置
圆形排列孔组
孔的中心必须在坐 标网格线的交点上 。
作圆形排列的孔组 的公共中心点必须 在坐标网格线的交 点上，并且其他孔 至少有一个孔的中 心位于上述交点的 同一坐标网格线上 。
另：金属化孔一般用文字说明和标记表示。
非圆形排列
作非圆形排列的孔 组中的孔，至少有 一个孔的中心必须 在坐标网格线的交 点上，其他孔至少 有一个孔的中心位 于上述交点的同一 坐标网格线上。
绝缘电阻
表层绝缘电阻
确定印制板表面或 层压前多层板任一 层的导电图形的规 定部分的绝缘电阻 。