PCB制板设计制作

印制电路板设计与制作1.印制电路板的概念●印制板的由来:元器件相互连接需要一个载体●印制板的作用：依照电路原理图上的元器件、集成电路、开关、连接器和其他相关元器件之间的相互关系和连接，将他们用导线的连接形式相互连接到一起。一概述原理图印制板图元器件图形ebcRb1VRe1RcC3C2C1Rb2例如:C22.印制电路板发展过程印制电路板随着电子元器件的发展而发展，由此可以分为下面几个发展阶段：●电子管分立器件导线连接●半导体分立器件单面印刷板●集成电路双面印刷板●超大规模集成电路多层印刷板电子管体积大、重量重、耗电高,使用导线连接。电解电容接线端子电阻2.印制电路板发展过程2.印制电路板发展过程相对于电子管，半导体器件体积小、重量轻、耗电小、排列密集适用于单面印制板2.印制电路板发展过程单面板集成电路的出现使布线更加复杂，此时单面板已经不能满足布线的要求，由此出现了双面板——双面布线。随着超大规模集成电路、BGA等元器件的出现，双面板也不能适应布线的要求，出现了多层板。目前技术上可以作出50层以上的电路板，当前产品大规模使用的是4～8层板多层板（实物)BGA封装芯片QFP封装芯片五号电池正面背面二PCB设计（一）准备工作（二）布线设计（三）常见错误（一）准备工作1.确定板材、板厚、形状、尺寸2.确定与板外元器件连接方式3.确认元器件安装方式4.阅读分析原理图1.确定板材、板厚、形状、尺寸印制电路板的制作原材料是覆铜板。覆铜板又分为单面板和双面板，其结构如下：基板（材料、厚度有多种规格）热压铜箔(厚度35μm)单面板双面板热压铜箔(厚度35μm)热压铜箔(厚度35μm)基板（材料、厚度有多种规格）2.确定对外连接方式印制板对外连接方式有两种：①直接焊接简单、廉价、可靠，不易维修②接插式维修、调试、组装方便；产品成本提高，对印制板制造精度及工艺要求高。2.确定对外连接方式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。②找出干扰源主要找出容易产生热干扰、电磁干扰、磁电干扰的元器件，元器件布局时需要注意这些干扰源，以免对电路整体功能产生影响4.阅读分析原理图③了解电路中所有元器件的形状、尺寸、引线不同型号、规格元器件尺寸差异很大，需要了解其体积大小，设计电路板时要注意留有足够的安装空间；对于IC要注意引脚的排列顺序及各引脚的功能。4.阅读分析原理图④了解所有附加材料原理图中没有体现而设计时必备的器材，如：散热器、连接器、紧固装置······4.阅读分析原理图（二）布线设计（插装）1.元件面布设要求2.印制导线设计要求3.焊盘设计要求1.元件面布设要求●整齐、均匀、疏密一致●整个印制板要留有边框，通常5～10mm●元器件不得交叉重叠●单脚单焊盘。每个引脚有一个焊盘对应，不允许共用焊盘不推荐元件面要求●干扰器件放置应尽量减小干扰例如：发热元件放置于下风处，怕热元件放置于上风处，并远离发热元件。布局时要通过改变元器件的位置、方向以实现合理布局。1.元件面布设要求2.印制导线设计要求①导线应尽可能少、短、不交叉②导线宽度导线宽度通常由载流量和可制造性决定，一般要求PCB设计的导线宽度≥0.2mm，由于制作工艺的限制，设计时导线不易过细。③布线时，遇到折线要走45°。④导线间距，一般≥0.2mm⑤电源线和地线尽量粗。与其它布线要有明显区别。⑥对于双面板，正反面的走线不要平行，应垂直布设。例如：2.印制导线设计要求3.焊盘设计要求①形状通常为圆形，0.81.0mm23内外内＝～＝～②灵活掌握焊盘形状对于IC器件，可以将圆形焊盘改为长圆形，以增大焊盘间的距离便于走线。3.焊盘设计要求③可靠性焊盘间距要足够大，通常≥0.2mm，如间距过小，可以改变焊盘的形状以得到足够的焊盘间距3.焊盘设计要求1.板面允许的情况下，导线尽量粗一些。2.导线与导线之间的间距不要过近。3.导线与焊盘的间距不得过近。4.板面允许的情况下，焊盘尽量大一些。初学者设计时需掌握的基本原则是：（三）常见错误①可挽回性错误多余连接——切断丢失连线——导线连接②不可挽回性错误IC引脚顺序错误元件安装方向、外形尺寸、引脚方向错误。（一）工厂批量生产●工艺流程：底片(光绘)选材下料钻孔孔金属化贴膜图形转移电镀去膜蚀刻表面涂敷检验三PCB的制作计算机设计打印转印修板腐蚀去膜钻孔水洗涂助焊剂（二）手工制作手工制作工艺流程图1.厂家资质认证，确保加工质量。2.成本价格:5分～8分/cm28分～14分/cm2。3.成品验收，确保100％合格率(特别是双面板)。4.明确工艺技术要求。（二）手工制作1.板材厚度板材的平整度2.印制板实际尺寸3.阻焊4.丝印5.镀铅锡镀金6.通孔测试（针床测试、非针测试）7.厂家测试报告等送厂家加工印制板的工艺要求：训练、大赛、科研需要手工制作印制板,请到福州时创科技电子实习基地,使用印制板快速制作系统设备。转印机高速台转腐蚀机裁板机1、制板精度低，只可制作单面板，无法制作双面板2、需使用热转印纸，热转印机3、所使用的药剂为三氯化铁，对人体有害，且污染环境传统制板的缺点：传统制板的危害环保型多功能制板系统环保型制板工艺一、选板打印出设计好的图纸，根据图纸裁切大小相符的感光板，可避免不必要的浪费二、曝光、显影曝光显影中显影完成曝光时间为60-90S，显影时间为5-20S三、蚀刻蚀刻中蚀刻完成完成一块单面板的制作只要十分钟双面板过孔前准备镀前准备防镀剂钻孔镀前处理过孔（镀镍）镀镍中成品完成一块双面板的制作只需40分钟结构特点1、环保型蚀刻槽是采用透明材料制成，利用环保型透明蚀刻液体进行蚀刻，可以观察蚀刻全过程及利用环保型透明电镀液体进行过孔，可以观察过孔全过程，让学习轻松愉快，环保型液体保持了环境的清洁，携带方便，操作简便。2、抽屉式的曝光装置，具有真空吸附功能，时间控制功能；显像槽采用透明材料制成，采用环保型显像材料，制作过程清晰明了，确保制板精度及过度蚀刻现象，采用耗材为环保型不损伤手的透明液剂。产品特点1、线路板制板精度：4-6mil(线径及线距)0.1-0.15mm2、最小过孔精度：φ0.3mm3、采用超大液晶屏显示，单片机原理控制，可设操作报警；4、可在办公室、会议室等环境清洁要求比较高办公场所操作5、制板所需耗材符合环保要求无污染，对人体没有伤害STR-FII环保制板系统荣获产权专利STR-FII环保制板系统环保证书制板耗材检测检测部门资质谢谢！