第一讲_印刷电路板详解
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印刷电路板知识介绍印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)是一种基于电子技术和印刷技术制造的一种电子组件,是现代电子产品中最重要的组成部分之一、它是一个由导电材料制成的支持和连接电子组件的载体,同时也提供了电子元件之间进行电气连接的通路。
印刷电路板的制造过程包括设计、制板、组装和测试等多个环节。
设计是制作印刷电路板的第一步,它需要根据具体的电子产品需求来进行电路的设计和布局。
接下来的制板过程是将设计好的电路图案转移到印刷电路板上的过程。
这一过程通常涉及到将电路图案通过光刻技术转移到脱脂铜板上,并使用化学腐蚀方法去除无电路部分。
制板完成后,就可以对电路板进行组装,即将需要连接的电子元件焊接到电路板上。
最后,通过测试来验证电路板的功能和性能。
印刷电路板有很多应用领域,包括消费电子产品、通信设备、工业控制等。
它具有很多优点,如高集成度、小尺寸、轻质化、可靠性高、生产成本低等。
与传统的点对点焊接电路相比,印刷电路板不仅可以提高电子产品的性能,还可以使电子设备体积更小、减少布线的复杂度,并且更易于维修和升级。
印刷电路板的主要材料包括导电材料、绝缘材料和保护材料。
导电材料一般是金属铜,它的优点是导电性好,并且易于加工。
绝缘材料包括腐蚀性能好、机械强度高的覆铜板和绝缘材料片,它们的主要作用是隔离电路的不同层次,并确保电路的稳定性和可靠性。
保护材料主要用于保护电路板免受湿气、化学物质和机械损坏的影响,常见的保护材料有涂覆型保护材料和封装型保护材料。
印刷电路板还有一些特殊类型,如多层板、刚性板和柔性板等。
多层板由多个电路层通过加工制造而成,它具有高集成度和结构紧凑的优点,常用于高端电子产品。
刚性板是最常见的电路板类型,它的基材一般是玻璃纤维增强的塑料,具有良好的机械强度和电气性能。
柔性板是一种由柔性基材制成的电路板,它具有柔软、可弯曲的特点,适用于需要弯曲和折叠的电子设备。
随着电子技术的不断发展,印刷电路板的设计和制造技术也在不断创新和改进。
第1章 印制线路板基础知识为了达到某个目的,把零散的电子元件组装起来,构成元件之间的电气连接的作业叫做"封装"。
线路板是装配电子元件的载体以及负责连接电气,承担封装的最重要的元件。
由于线路板的作用,电子设备才能功能齐全,个性突出。
一、印制电路板的基本定义在绝缘基材上,制作出供元器件之间电气连接的导电图形,这种印制了导电线路的成品板称为印制电路板或者印制线路板,亦称印制板,英文名称Printed Circuit Board (PCB)。
二、印制电路板应具有的特性1)电子元件封装后,能实现电气导通。
2)要求绝缘部分不可有电流流通。
3)要求导通部分必须有电流流通。
4)必须达到能贴装元件的要求,是元器件固定和装配的机械支撑。
5)必须有完整清析的识别字符和元件符号。
6)可以固定在机器适当部位。
根据印制电路在商品上的使用量,可大致分成如下三大类:1)信息类约占50%,例如微型计算机、计算机辅助设计和制造系统、笔记本电脑(NOTE-BOOK)、桌上型电脑(DESKTOP)、汽车控制系统。
2)通讯类 约占34%,例如蓝牙卡板、移动电话、通讯网路系统、互联网、局域网、调制解调器等。
3)消费性 约占16%,例如电视机、收录音机、录放像机、打印机、复印机等。
三、印制电路板的分类根据不同的目的,印制电路板有很多种分类方法。
1.根据印制板基材强度分类1)刚性印制板(Rigid Printed Board) 用刚性基材制成的印制板。
2)柔性印制板(Flexible Printed Board) 用柔性基材制成的印制板,又称软性印制板。
3)刚柔性印制板(Flex-rigid Print Board) 利用柔性基材,并在不同区域与刚性基材结合制成的印制板。
2. 根据印制板导电图形制作方法分类1)减成法印制板(Subtractive Board) 采用减成法工艺制作的印制电路板。
2)加成法印制板(Additive Board) 采用加成法工艺制作的印制电路板。
关于印刷电路板的一些介绍印刷电路板((PCB)),几乎用于各种(电子)设备。
他们是电子元件(电气)连接的支持者。
标准PCB裸板上没有零件,通常称为印刷线路板(PWB)。
PCB的出现大大减少了导线绝缘层开始老化和开裂时导线连接处和短路的频繁故障。
典型的PCB是绿色的,但现在也有其他颜色如蓝色、红色等。
PCB可以根据层数、频率、基板材料等进行分类。
目前的电路板主要由电路图案组成、基板、孔/VIA、阻焊层、丝印和表面光洁度。
印刷电路板介绍基板基板主要是对走线和(元器件)进行支撑和绝缘,一般由介电复合材料制成。
基板的特性会影响PCB 的性能,例如,柔性基板允许更多的设计选择。
同时,制造中的质量、可制造性和制造成本高度依赖于基板材料。
因此,选择合适的基板是构建高质量PCB 的第一步。
FR-4 由玻璃纤维编织布和环氧树脂粘合剂组成,是最常见的基材材料。
铜箔基板表面可以看到的小电路的材料是铜箔。
最初的铜箔层被层压到整个电路板通过加热和粘合,然后在制造过程中蚀刻掉一部分,剩下的部分变成小的网状电路。
铜的厚度因重量而异,单位一般为盎司/平方英尺。
在多层PCB 中,铜也沉积在钻孔的壁上,因为这些孔建立了层之间的电连接。
预浸料预浸料通常用于多层PCB 中。
它是一种浸渍树脂的玻璃织物增强材料。
作为一种粘性材料,预浸料可用于粘合不同的层压板和箔。
一种多层印刷电路板覆铜板覆铜板又称芯材,由半固化片和铜箔组成。
在多层PCB 中,一定数量的离散预浸料与最外层的铜箔粘合在一起,制成单个层压板。
阻焊层阻焊层是指绝缘保护层,它位于铜层的顶部。
它对防止铜线被氧化和短路起着至关重要的作用。
此外,它还可以避免将组件焊接到错误的位置。
阻焊层的颜色多种多样,如绿色、红色、棕色等。
阻焊层覆盖(信号)迹线,但留下要焊接的焊盘。
丝印丝印,也称为图例,通常以白色印刷在阻焊层上作为参考指示剂。
它在阻焊层上添加字符、数字和符号,以标记板上每个部件的位置。
印刷电路板知识介绍印刷电路板(Printed Circuit Board,简称PCB)是电子零件的基础,其作为电子设备的载体,用于支持电子零件的连接和固定。
它是一种通过在绝缘基板上镀上一层导电材料(通常是铜)并刻蚀成所需的电路图案的技术。
印刷电路板可以看作是电子设备的骨架,它通过将各个零部件连接起来,并提供电流、地线和信号传输等功能,使整个电路能够正常工作。
印刷电路板有着广泛的应用,几乎包括了所有的电子设备,从家用电器到工业生产设备,从移动通信设备到计算机和医疗设备等等。
因此,了解印刷电路板的工作原理和制造过程对于理解电子设备的原理和结构有着重要的意义。
首先,印刷电路板的工作原理是通过其上的导线连接各个电子元件,从而使电流能够在各个元件之间流通。
这样,元件之间的信号和能量传递就可以正常发生。
印刷电路板通常由多个层次的金属导线构成,导线之间通过绝缘材料进行隔离。
通过导线的布线方式,可以根据电路设计的要求,将信号和电流引导到目标位置,以实现电路功能。
其次,印刷电路板的制造过程一般包含以下几个步骤:1.设计和布局:通过电路设计软件进行电路图设计,并选择合适的布局以满足电路要求。
设计师需要考虑电路组件的布局、连线路径等多个因素。
通过设计软件,可以生成印刷电路板的图纸,以便后续的制造和生产。
2.印制:通过光刻技术,将设计好的电路图案转移到绝缘基板上。
首先,在绝缘基板上涂布一层感光性材料,然后通过模版或曝光机将电路图案转移到基板上。
然后,在图案上镀上一层导电材料(通常是铜),形成电路连接。
3.刻蚀:在镀铜之后,需要进行刻蚀过程,以去除多余的铜,只保留需要的电路线路。
刻蚀可以使用化学溶液或激光等方法进行。
4.电镀:电镀可以增加印刷电路板的耐磨性和导电性。
通过将印刷电路板浸入含有化学金属溶液的容器中,金属溶液中的金属离子会在电流的作用下被还原到电路板上,形成金属层。
5.焊接:电子元件需要与印刷电路板进行焊接,以在电路板上建立连接。
软性印刷电路板简介1. 软板(FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT)简介以俱挠性之基材制成之印刷电路板具有体积小重量轻可做3D 立体组装及动态挠曲等优。
2. 基本材料2.1. 铜箔基材COPPER CLAD LAMINATE由铜箔+胶+基材组合而成亦有无胶基材亦即仅铜箔+基材其价格较高在目前应用上较少除非特殊需求。
2.1.1. 铜箔Copper Foil 在材料上区分为压延铜(ROLLED ANNEAL Copper Foil)及电解铜(ELECTRO DEPOSITED Copper Foil)两种在特性上来说压延铜之机械特性较佳有挠折性要求时大部分均选用压延铜厚度上则区分为1/2oz (0.7mil) 1oz 2oz 等三种一般均使用1oz。
2.1.2. 基材Substrate在材料上区分为PI (Polymide ) Film 及PET (Polyester) Pilm 两种PI 之价格较高但其耐燃性较佳PET 价格较低但不耐热因此若有焊接需求时大部分均选用PI 材质厚度上则区分为1mil 2mil 两种。
2.1.3. 胶Adhesive胶一般有Acrylic 胶及Expoxy 胶两种最常使用Expoxy 胶厚度上由0.4~1mil 均有一般使用1mil 胶厚2.2. 覆盖膜Coverlay覆盖膜由基材+胶组合而成其基材亦区分为PI 与PET 两种视铜箔基材之材质选用搭配之覆盖膜覆盖膜之胶亦与铜箔基材之胶相同厚度则由0.5~1.4mil。
2.3. 补强材料Stiffener软板上局部区域为了焊接零件或增加补强以便安装而另外压合上去之硬质材料。
2.3.1. 补强胶片区分为PI 及PET 两种材质2.3.2. FR4 为Expoxy 材质2.3.3. 树脂板一般称尿素板补强材料一般均以感压胶PRESSURE SENSITIVE ADHESIVE 与软板贴合但PI 补强胶片则均使用热熔胶(Thermosetting)压合。
软性印刷电路板详细讲解软性印刷电路板简介1. 软板(FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT)简介以俱挠性之基材制成之印刷电路板具有体积小重量轻可做3D 立体组装及动态挠曲等优。
2. 基本材料2.1. 铜箔基材COPPER CLAD LAMINATE由铜箔+胶+基材组合而成亦有无胶基材亦即仅铜箔+基材其价格较高在目前应用上较少除非特殊需求。
2.1.1. 铜箔Copper Foil 在材料上区分为压延铜(ROLLED ANNEAL Copper Foil)及电解铜(ELECTRO DEPOSITED Copper Foil)两种在特性上来说压延铜之机械特性较佳有挠折性要求时大部分均选用压延铜厚度上则区分为1/2oz (0.7mil) 1oz 2oz 等三种一般均使用1oz。
2.1.2. 基材Substrate在材料上区分为PI (Polymide ) Film 及PET (Polyester) Pilm 两种PI 之价格较高但其耐燃性较佳PET 价格较低但不耐热因此若有焊接需求时大部分均选用PI 材质厚度上则区分为1mil 2mil 两种。
2.1.3. 胶Adhesive胶一般有Acrylic 胶及Expoxy 胶两种最常使用Expoxy 胶厚度上由0.4~1mil 均有一般使用1mil 胶厚2.2. 覆盖膜Coverlay覆盖膜由基材+胶组合而成其基材亦区分为PI 与PET 两种视铜箔基材之材质选用搭配之覆盖膜覆盖膜之胶亦与铜箔基材之胶相同厚度则由0.5~1.4mil。
2.3. 补强材料Stiffener软板上局部区域为了焊接零件或增加补强以便安装而另外压合上去之硬质材料。
2.3.1. 补强胶片区分为PI 及PET 两种材质2.3.2. FR4 为Expoxy 材质2.3.3. 树脂板一般称尿素板补强材料一般均以感压胶PRESSURE SENSITIVE ADHESIVE 与软板贴合但PI 补强胶片则均使用热熔胶(Thermosetting)压合。
印刷电路板入门什么是PCB?印刷电路板(Printed circuit board,PCB)几乎会出现在每一种电子设备当中。
如果在某样设备中有电子零件,那么它们也都是镶在大小各异的PCB上。
除了固定各种小零件外,PCB的主要功能是提供上头各项零件的相互电气连接。
随着电子设备越来越复杂,需要的零件越来越多,PCB上头的线路与零件也越来越密集了。
标准的PCB长得就像这样。
裸板(上头没有零件)也常被称为「印刷线路板Printed Wiring Board(PWB)」。
板子本身的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成。
在表面可以看到的细小线路材料是铜箔,原本铜箔是覆盖在整个板子上的,而在制造过程中部份被蚀刻处理掉,留下来的部份就变成网状的细小线路了。
这些线路被称作导线(conductor pattern)或称布线,并用来提供PCB上零件的电路连接。
导线(Conductor Pattern)为了将零件固定在PCB上面,我们将它们的接脚直接焊在布线上。
在最基本的PCB(单面板)上,零件都集中在其中一面,导线则都集中在另一面。
这么一来我们就需要在板子上打洞,这样接脚才能穿过板子到另一面,所以零件的接脚是焊在另一面上的。
因为如此,PCB的正反面分别被称为零件面(Component Side)与焊接面(Solder Side)。
如果PCB上头有某些零件,需要在制作完成后也可以拿掉或装回去,那么该零件安装时会用到插座(Socket)。
由于插座是直接焊在板子上的,零件可以任意的拆装。
下面看到的是ZIF(Zero Insertion Force,零拨插力式)插座,它可以让零件(这里指的是CPU)可以轻松插进插座,也可以拆下来。
插座旁的固定杆,可以在您插进零件后将其固定。
ZIF插座如果要将两块PCB相互连结,一般我们都会用到俗称「金手指」的边接头(edge connector)。
金手指上包含了许多裸露的铜垫,这些铜垫事实上也是PCB布线的一部份。