PCB板簡介

22F如黄河X-B200220Z2.3PCB板简介PCB基础知识一、PCB定义：PCB(PRINTINGCIRCUITBOARD)是指在覆鲷板上经过印刷、蚀刻、冲裁等加工手段生产出客户所要电图形的板。二、PCB的基础材料：覆铜板三、覆铜板的生产流程原材料(由石碳酸、聚甲醛及桐油等有机化合物)→混合成树脂(在化学反应器里不同类别的积层板,可使用不同的树脂)→浸胶处理(由加固物料渗透合成树脂形成薄片，此过程中含成树脂由加固物料穿过树脂注入机吸收，经过初步化学反应而聚合，同时加固物料之构造与吸收能力各异，注意温度、时间、气流等因素影响)→裁切及重叠配箔（按预定尺寸大小，厚度、吸铜箔厚度要求配箔叠成不同薄片）→加热及加压处理（叠起的薄片经过热力及压力压紧，使合成树脂进一步发生缩聚反应，使其它如空气、蒸气及其他剩余化学物料从薄片中排除或蒸发）→裁切→磨边→包装四、覆铜板分类１．按防火性分为防火性(94V0)如KL09不防火性(94HB)如家用收音机内机板纸板２．按材质分为FR-2半玻璃纤维CEM-1如万年富X-B40020Z2.3CEM-3如万年富CP-100全玻璃纤维FR-4如永照KL09、AD7216五、常见的覆铜板构成、特性及辨别XPC不防水如用于民间收音机FR-1具有防水性、环保性名称构成特点辨别纸板酚醛、纸、铜箔易受潮.机械强度低、成本低、一般用于小型家用电器颜色偏浅、偏裼色FR-1FR-2纸、酚醛树脂、铜箔且有环保型，不含卤素，不含锑，可避免燃烧时产生有毒物质和气体。适用于高密度粘着技术等精密线路，耐漏电流痕迹优越（600V以上）机械强度，扭曲度小且稳定。气味小，有利于环保，同时适于室温冲床颜色偏浅22F纸、玻璃布、环氧树脂、铜箔表面上下各一层玻璃布,中间由纸构成，机械强度、防潮性、防火性比纸板优。一般不符合安规偏黄或褐色较深些如黄河X-B200220Z2.3万年富Y-B20010Z2.4CEM-1纸、玻璃布、环氧树脂、铜箔玻璃布含四层，具有良好耐热冲击性能，良好冲压加工性，良好耐温性，耐漏电流、痕迹耐金属离子迁移性，符合安规板材颜色偏米白色，如万年富X-B40020Z2.3偏米黄色建发KBAD25SCEM-3玻璃布、玻璃毡、铜箔、环氧树脂、无机材料玻璃布含六层，可代替FR-4，具有良好冲压工性，良好金属化孔的可靠性，良好耐湿、耐热性。具有环保性颜色偏黄绿色，万年富CP-100FR-4全纤维性层与层之间粘接性强，尺寸变化小,高速钻孔时产生树脂污垢少，具有卓越电气性能与机械性能,优越耐热性,一般用于移动电话，军事设备、计算机等产品颜色透明白色。如建滔KB板材永照KL09六、覆铜板防火等级鉴别：1.一般厂商以红色字符表示,如KB与2D厂家字符。(除长春环保型外)2.字符一般为黑色或蓝色为不防火七、PCB制作流程：1.工程制作：根据客户提供相关资料(样品或图片)通过计算机进行菲林制作→网板正反两面图形2.生产制造流程：原材料(覆铜板，检查铜箔外观、尺寸，拿取时须戴手套，防止表面受污染)→裁料(根据客户要求大小、尺寸按其规格)→前处理(田酸性磨刷表面自然氧化层或灰尘)→线路印刷(检查铜箔表面是否洁凈,以免引起耐蚀油墨排斥。经过温膜印刷、爆光显影，同时注意PCB方向性，一般纵向比横向优越，即与厂商字符方向一致。假如选错，可能造成加工时或之后屈曲，尺寸收缩，机械强度发生部题，此工序都是自动线→蚀刻(一般采用碱性蚀铜碱性，蚀刻后尺快用水将蚀刻液完全洗去，以防止电气性能和铜箔接触力恶化,以及基材变色)→铝定孔(根据菲林制作时的定位孔,以便于后续中冲床印刷作业)→光板磨刷(以利于铜箔面、板面光洁，便于后续作业)→文字面印刷(碳墨印刷、印刷背面字符)→中处理(洗凈及保持线路部分洁凈防止后续耐焊油墨隆起或剥落)→防焊面印刷(即上绿油，起到隔阻、保护电路板活性)→冲床加工(即冲零件孔,此环节特别注意距离与温度。温度偏高孔密集地方容易隆起引起铜箔分离，如果太低，则易出现裂痕，铜箔剥落现象，成型孔用PIN针测试，冲完孔还需进行一次套孔，防止未冲到以及堵孔现象)→过V-cut(方便连片分开)→电测(线路通断测试)→后处理(即再次清理板面灰尘，上助焊剂或保护铜剂，以利于保护铜箔面防止氧化,同时增强后续焊锡活性)→QC检查→QA抽检→包装→入库。PCB在制程中的异常及原因分析一、PCB氧化其原因为：１．ＰＣＢ铜箔面受到外界含酸、碱性物质污染，使铜箔面保护层受到破坏。从手取ＰＣＢ接到铜箔面；受到腐蚀性２．ＰＣＢ贮存的环境条件未达到标准。一般要求温度２５℃±２℃，湿度５５％－８５％，如：受到阳光直接照射或受到雨水影响。二、ＰＣＢ铜箔残缺断路短路，其原因为：１．覆铜板在蚀刻时由于耐蚀油墨未充分印刷，覆盖在所需的线路上２．由于铜箔面未处理洁凈，有残渍，凹凸不平现象，引起线路印刷不良３．由于在ＰＣＢ电测时漏测，以及外观检查未发现。三、ＰＣＢ面文字面印刷模糊、残缺、偏位其原因：１．菲林制作网面偏位，定位孔不良。２．印刷时比印网不良３．ＰＣＢ背面不光洁，机板变形四、ＰＣＢ漏冲孔、堵孔、偏孔、孔径偏小现象１．由于机床冲床作业时，冲针断，或磨损较大２．由于气压偏小３．由于冲孔后进入套孔时漏套，或是套孔时残物被拉回堵塞原来的孔４．由于机台作业面不洁凈，使殛料又落入孔中５．偏孔其主要是由于定位不良或机板变形造成，在过锡炉时可造成空焊现象五、ＰＣＢ漏Ｖ－cut，Ｖ－cut深度未达到标准（原板厚的２／３）造成分析因难或易断之原因１．刀具磨损较大，上刀与下刀不平行２．Ｖ－cut宽度小于0.2mm，深浅不一３．厂商作业环境不良,已过与未过板区分不明显。六、ＰＣＢ孔边缘铜箔裂痕、分离、剥落，有轻微白斑现象，其原因：在冲孔时，由于温度控制不良造成，如果温度偏高则会引起铜箔分离，如果温度低，则出现裂痕、剥落现象，同时引起铜箔表面不光洁，有白斑产生。七、ＰＣＢ绿油剥落与不均现象１．在防焊面印刷时由于线路部分未洗凈有脏污和杂质，造成耐焊油塞，隆起或剥落，或不均２．防焊油墨(绿油)质量不良，含有水份与其它杂质较重３．ＰＣＢ在过锡炉时，由于机板内含水份较重，受到高温时发生蒸发引起八、有关ＰＣＢ在过锡炉时焊锡不良状况有：（一）ＰＣＢ不吃锡或吃锡不良其原因１．ＰＣＢ板面发生严重氧化（即发黑），易不吃锡２．ＰＣＢ板面铜箔保护处理与锡炉的助焊剂不匹配３．ＰＣＢ铜箔面受到如油、漆、蜡、脂等杂质污染，这些可用清洗剂除去，但由于受到防焊油墨污染，就难以除去，易引起不吃锡４．机器设备与维修的偏差，即为：温度输送带速度、角度、ＰＣＢ浸泡深度有关５．ＰＣＢ面零件焊锡性不良６．对于贯孔ＰＣＢ应检查贯穿孔是否平整干凈、断裂或其他杂质。７．锡炉中锡铅含量成分超标。（二）ＰＣＢ面锡球产生的原因１．由于助焊剂中含水量过高２．ＰＣＢ预热不够，导致表面的助焊剂未干３．不良的贯穿孔４．ＩＴ环境温度过高（三）ＰＣＢ面锡洞（即空焊）少锡１．由于孔边缘铜箔面破孔或残缺，以及元件脚吃锡不良造成２．贯孔板由于孔内气体产生较慢或较少，当往上挥发时由于上面锡已凝固，而底部熔锡未干冲出造成３．铜箔面该上锡范围而小铜箔面的１／４（四）ＰＣＢ面吃锡过剩－包锡其原因：包锡是指焊点四周被过多的锡包覆而不能判断其为标准焊点其原因：1.过锡深度不正确2.预热或锡温不正确3.助焊剂活性与比重选择不当4.PCB及零件焊锡不良5.不适合的油脂物夹混在焊锡流程里6.锡的成份不标准或已经严重污染(五)ＰＣＢ上锡峰其原因１．温度传导不良：○1机器设备或工具传导温度不均○2ＰＣＢ表面太大的焊接触面或密集焊接物，使局部吸热造成热传导不够２．焊锡性：○1ＰＣＢ或零件本身焊锡性不足○2助焊剂活性不够，不足以润焊３．ＰＣＢ设计：○1零件脚与零件孔比率不正确○2设插零件的贯穿孔太大○3ＰＣＢ表面焊接区域太大时，无防焊圈造成表面熔锡凝固慢，流动性大４．机器设备：○1ＰＣＢ过锡太深○2锡波流动不稳定○3锡炉内有锡渣或悬浮物（六）ＰＣＢ上发生短路现象１．PCB设计：○1PCB焊接面设有考虑锡流的排放，造成锡流经过发生堆积○2PCB过锡后，焊点或其他焊接线路未干产生熔锡流动，沾到附近线路○3PCB线路设计太近○4零件脚弯脚不规则，彼此太近２．焊锡材料：○1ＰＣＢ或零件脚有锡或铜等金属之杂物残留○2ＰＣＢ或零件脚焊锡性不良○3助焊剂活性不够３．机器设备：○1遇热不够○2锡波表面有浮渣○3ＰＣＢ浸锡太深○4锡波振动较大