pcb板,又称印刷电路板、印刷线路板,简称印制板,英文简称PCB(printed circuit board )或PWB(printed wiring board),以绝缘板为基材,切成一定尺寸,其上至少附有一个导电图形,并布有孔(如元件孔、紧固孔、金属化孔等),用来代替以往装置电子元器件的底盘,并实现电子元器件之间的相互连接。由于这种板是采用电子印刷术制作的,故被称为“印刷”电路板。习惯称“印制线路板”为“印制电路”是不确切的,因为在印制板上并没有“印制元件”而仅有布线。
具体的可以参考下百度百科的说法。
>在设计多层PCB电路板之前,设计者需要根据电路规模、电路板尺寸以及电磁兼容(EMC)要求来确定所采用的电路板结构,确定层数后,再确定内电层的放置位置以及如何在这些层上分布不同的信号,这就是多层PCB层叠结构的选择问题,层叠结构是影响PCB板EMC性能的一个重要因素,也是抑制电磁干扰的一个重要手段,下面一起来了解下PCB层叠设计要点。
1、PCB叠层方式推荐为Foil叠法
2、尽可能减少PP片和CORE型号及种类在同一层叠中的使用(每层介质不超过3张PP叠层)
3、两层之间PP介质厚度不要超过21MIL(厚的PP介质加工困难,一般会增加一个芯板导致实际叠层数量的增加从而额外增加加工成本)
4、PCB外层(Top、Bottom层)一般选用05OZ厚度铜箔、内层一般选用1OZ厚度铜箔
说明:一般根据电流大小和走线粗细决定铜箔厚度,如电源板一般使用2-3OZ铜箔,普通信号板一般选择1OZ的铜箔,走线较细的情况还可能会使用1/3QZ铜箔以提高良品率;同时避免在内层使用两面铜箔厚度不一致的芯板。
5、PCB板布线层和平面层的分布,要求从PCB板层叠的中心线上下对称(包括层数,离中心线距离,布线层铜厚等参数)
说明:PCB叠法需采用对称设计,对称设计指绝缘层厚度、半固化片类别、铜箔厚度、图形分布类型(大铜箔层、线路层)尽量相对于PCB的中心线对称。
6、线宽及介质厚度设计需要留有充分余量,避免余量不足产生SI等设计问题
PCB的层叠由电源层、地层和信号层组成。信号层顾名思义就是信号线的布线层。电源层、地层有时被统称为平面层。
在少量PCB设计中,采用了在电源地平面层布线或者在布线层走电源、地网络的情况,对于这种混合类型的层面设计统一称为信号层。不是的
PCB板是由树脂,基板,铜箔压合而成的而树脂是半透明的
四层板和六八层在压合后的厚度是差不多的也就是说,四层板的基板比较厚,所以透光性几乎为0而六八层的基板比较薄,相对于四层板来说透光性较好
这也是为什么导孔的位置能透光却是6/8层板了
四层板结构: 含有四层导电层[四层铜皮]
--------- 铜箔[铜皮,一般为007mm]
--------- 树脂[英文简称: PP]
--------- 基板[包含两层铜皮,一般为047mm]
--------- 树脂
--------- 铜箔
六/八层板结构: [包含六层或八层导电层]
--------- 铜箔[铜皮,一般为007mm]
--------- 树脂
--------- 基板[一般为006-008mm]
--------- 树脂
--------- 基板[一般为006-008mm]
--------- 树脂
--------- 铜箔微波PCB是指在特定的微波基材覆铜板上利用普通刚性PCB制造方法生产的微波电子元件。
文章引自深圳宏力捷电子!
目前的PCB高速信号传输线可分为两大类:一类是高频信号传输类,它与无线电的电磁波有关,以正弦波传输信号,如雷达、广播电视和通讯(移动电话、微波通讯、光纤通讯等);另一类是高速逻辑信号传输类,这一类产品以数字信号传输,与电磁波的方波传输有关,这一类产品开始主要在电脑,计算机中应用,现在已应用到家电和通讯类电子产品中。
为了达到高速传送,对微波PCB基板材料的电气特性有明确的要求。要实现传输信号的低损耗和低延迟,必须选用介电常数和介质损耗角正切小的基板材料,一般有陶瓷材料、玻纤布、聚四氟乙烯和其他热固性树脂等。
在所有的树脂中,聚四氟乙烯的介电常数(εr)和介质损耗角正切(tanδ)最小,而且耐高低温性和耐老化性能好,最适合作为高频基板材料,是目前用量最大的微波PCB基板材料。
本文将在对两种陶瓷粉填充微波多层PCB的制造工艺流程进行简单介绍的基础上,对所采用的层压制造工艺技术进行较为详细的论述。
2 微波多层PCB材料
主要研究下述两种高频介质材料的微波多层PCB层压制造工艺技术。第一种是陶瓷粉填充、玻璃短纤维增强的聚四氟乙烯(PTFE)高频介质材料(RT/duroid6002板材);第二种是陶瓷粉填充热固性树脂覆铜箔板(RO4350板材)。
21 陶瓷粉填充微波多层PCB制造工艺流程
下面介绍两种高频介质板层压工艺技术。
22 RT/duroid6002的层压工艺
221 粘结片3001
为了采用高频介质板材RT/duroid6002制造微波多层PCB,供应商开发了适用于RT/duroid低介电常数的高频介质板的粘结片3001。它是一种热塑性氯氟共聚物,在微波频率范围内,具有低介电常数和低损耗角正切。
222 层压工艺
1)排板
将RT/duroid6002板材与粘结片交替叠置。为了保证多层PCB层间重合精度,采用四槽定位销进行排板。采用将热电偶探头置入待压板内层非图形区域的方法,进行层压温度和时间的控制。
2)闭合
当压机处于较冷状态(通常压机温度低于120℃)时,将上述排好并装模的板置于压机中央,闭合压机,调节液压系统使待压区域获得所需压力。一般情况下,初始压力达到100psi就足够了,随后,全压压力升至200psi,以保证粘结片有适当的流动度。
3)加温
启动层压机,加热至220℃。一般情况下,控制最大加热速率,使上/下炉板的温度相差1℃~5℃。
4)保温
通常情况下,在220℃下保温15分钟,使粘结片处于熔融状态,并有足够的时间流动并润湿待粘表面。对于较厚的排板结构,保温时间可延长到30分钟~45分钟。
5)冷压
关闭加热系统,在保持压力的情况下冷却层压炉板,直至炉板温度降至120℃。解除压力,从层压机内取出含有层压板的模板。
223 问题及对策
1)粘结失败
原因是在待压板表面采用机械处理方式,如火山灰喷砂处理、机械刷板处理等,应当采用表面化学处理工艺。对保温温度及保温时间不够,应采用热电偶对层压温度曲线再次进行测定。另一个原因是待压物表面沾有脱模剂、湿气、污物等,应当对模具清洁、排板程序和环境条件进行重新评定。
2)层压板表面斑点或起泡
原因是所施压力不均匀,温度控制不当,层压前内层单片的清洁和干燥不充分。采取的对策是选用洁净的模板或其他光洁材料、检查平整度或压力。采用热电偶对层压温度曲线再次进行检测。复查待压单片的清洁和干燥程序,同时对单片在准备和粘结期间的贮存条件和时间进行复查。
3)变形
原因是温度过高或压力不均,应当精确控制温度和压力。
23 RO4350的层压工艺
231 半固化片RO4403
为了实现有效粘结,针对RO4350材料,选用了半固化片RO4403。
232 层压工艺
1)主要工艺参数
温度:175℃;
压力:40kg/cm2;
时间:2小时;
缓冲方式:上、下各垫24张牛皮纸;
入模方式:采用较低温度(100℃)入模,175℃开始计算层压时间;
放压方式:采取分段释放压力法。
采用上述条件进行层压后,层间结合力尚能符合要求,但层压板的平整度较差。经多次试验并参照所用半固化片RO4403的层压特性,决定改用以下工艺参数进行层压。
2)排板方式
从下到上依次为不锈钢模具下底板/聚酯薄片/4个RO4350单片/一个半固化片RO4403/3个RO4350单片/2个半固化片RO4403/2个RO4350单片/1个半固化片RO4403/1个RO4350单片/聚酯薄片/不锈钢模具上盖板。
每侧24张缓冲用牛皮纸。加热温度为175℃。压力为40kg/cm2(对于所选用的3048cm×254cm(12英寸×10英寸)的模具,压力为31吨)。室温下入模,逐渐升温。保温保压时间为2小时,释放压力方式是降温、分段释放压力。
实际层压时,对待压板内的温度进行监控测量。
为了控制微波多层PCB的介质厚度,分别测量了层压前和层压后的各个单片厚度和成品板的平整度,测量结果见下表1和表2。
可以看出8层微波多层PCB的厚度均匀性较好,证明有关参数的控制比较好。
上述整个层压过程较长,为了缩短制造周期,更便于控制工艺程序、不妨采用另一种半固化片RO4450B,层压升温速率可明显提高,升温时间由2小时缩短为50分钟。3 结论
微波PCB正向基材多样化、设计高精度化、计算机控制化、制造专业化、表面镀覆多样化、外形加工数控化和生产检验自动化的方向发展。通过对两种陶瓷粉填充微波多层PCB的层压制造工艺的研究,取得了一定的经验,为今后的进一步深入研究打下了坚实的基础。
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