PCB印刷電路板,提供集成電路等各種電子元器件固定,為自動(dòng)裝配提供阻焊圖形,為元器件插�、檢�、維修提供識(shí)別字符和圖形�
●PCB=PrintedCircuitBoard印刷電路�
●PCB在各種電子設(shè)備中有如下功��
1.提供集成電路等各種電子元器件固定、裝配的�(jī)械支��
2.�(shí)�(xiàn)集成電路等各種電子元器件之間的布線和電氣連接(信�(hào)傳輸)或電絕�。提供所要求的電氣特�,如特性阻抗等�
3.為自�(dòng)裝配提供阻焊圖形,為元器件插�、檢查、維修提供識(shí)別字符和圖形�
�1903年至�,若以PCB組裝技�(shù)的應(yīng)用和�(fā)展角度來�,可分為三�(gè)階段
●通孔插裝技�(shù)(THT)階段PCB
1.金屬化孔的作用:
(1).電氣互�---信號(hào)傳輸
(2).支撐元器�---引腳尺寸限制通孔尺寸的縮�
a.引腳的剛�
b.自動(dòng)化插裝的要求
2.提高密度的途徑
(1)減小器件孔的尺寸,但受到元件引腳的剛性及插裝精度的限�,孔徑≥0.8mm
(2)縮小線寬/間距�0.3mm�0.2mm�0.15mm�0.1mm
(3)增加層數(shù):單面—雙面�4層�6層�8層�10層�12層�64�
●表面安裝技�(shù)(SMT)階段PCB
1.�(dǎo)通孔的作用:僅起到電氣互連的作用,孔徑可以盡可能的小,堵上孔也可��
2.提高密度的主要途徑
?�?過孔尺寸急劇�?�?.8mm�0.5mm�0.4mm�0.3mm�0.25mm
?�?過孔的結(jié)�(gòu)�(fā)生本�(zhì)變化�
a.埋盲孔結(jié)�(gòu) �(yōu)�(diǎn):提高布線密�1/3以上、減小PCB尺寸或減少層�(shù)、提高可靠性� 改善了特性阻抗控�,減小了�?dāng)_、噪聲或失真(因線短,孔?�?BR> b.盤內(nèi)孔(hole in pad)消除了中繼孔及連線
?、郾⌒突弘p面板�1.6mm�1.0mm�0.8mm�0.5mm
?、躊CB平整度:
a.概念:PCB板基板翹曲度和PCB板面上連接盤表面的共面��
b.PCB翹曲度是由于�、機(jī)械引起殘留應(yīng)力的綜合�(jié)�
c.連接盤的表面涂層:HASL、化�(xué)鍍NI/AU、電鍍NI/AU�
●芯片級(jí)封裝(CSP)階段PCB
CSP以開始�(jìn)入急劇的變革于�(fā)展其之中,推動(dòng)PCB技�(shù)不斷向前�(fā)展, PCB工業(yè)將走向激光時(shí)代和納米�(shí)�.
印刷電路板(Printed circuit board,PCB)幾乎會(huì)出現(xiàn)在每一種電子設(shè)備當(dāng)中。如果在某樣�(shè)備中有電子零�,那么它們也都是鑲在大小各異的PCB上。除了固定各種小零件�,PCB的主要功能是提供上頭各項(xiàng)零件的相互電氣連接。隨著電子設(shè)備越來越�(fù)�,需要的零件越來越多,PCB上頭的線路與零件也越來越密集��
板子本身的基板是由絕緣隔�、并不易彎曲的材�(zhì)所制作�。在表面可以看到的細(xì)小線路材料是銅箔,原本銅箔是覆蓋在整�(gè)板子上的,而在制造過程中部份被蝕刻處理掉,留下來的部份就變成�(wǎng)狀的細(xì)小線路了。這些線路被稱作導(dǎo)線(conductor pattern)或稱布�,并用來提供PCB上零件的電路連接�
�(dǎo)線(Conductor Pattern�
為了將零件固定在PCB上面,我們將它們的接腳直接焊在布線�。在最基本的PCB(單面板)上,零件都集中在其中一�,導(dǎo)線則都集中在另一靀這么一來我們就需要在板子上打�,這樣接腳才能穿過板子到另一面,所以零件的接腳是焊在另一面上�。因?yàn)槿绱耍琍CB的正反面分別被稱為零件面(Component Side)與焊接面(Solder Side�� 如果PCB上頭有某些零�,需要在制作完成后也可以拿掉或裝回去,那么該零件安裝�(shí)�(huì)用到插座(Socket)。由于插座是直接焊在板子上的,零件可以任意的拆裝。下面看到的是ZIF(Zero Insertion Force,零撥插力式)插�,它可以讓零件(這里指的是CPU)可以輕松插�(jìn)插座,也可以拆下�。插座旁的固定桿,可以在您插�(jìn)零件后將其固��
ZIF插座
如果要將兩塊PCB相互連結(jié),一般我們都�(huì)用到俗稱「金手指」的邊接頭(edge connector�。金手指上包含了許多裸露的銅�,這些銅墊事實(shí)上也是PCB布線的一部份。通常連接�(shí),我們將其中一片PCB上的金手指插�(jìn)另一片PCB上合適的插槽上(一般叫做擴(kuò)充槽Slot�。在�(jì)算機(jī)�,像是顯示卡,聲卡或是其它類似的界面�,都是借著金手指來與主�(jī)板連接的�
邊接頭(俗稱金手指)
PCB上的綠色或是棕色,是阻焊漆(solder mask)的顏色。這層是絕緣的防護(hù)�,可以保�(hù)銅線,也可以防止零件被焊到不正確的地方。在阻焊層上另外�(huì)印刷上一層絲�(wǎng)印刷面(silk screen�。通常在這上面會(huì)印上文字與符�(hào)(大多是白色的),以�(biāo)示出各零件在板子上的位置。絲�(wǎng)印刷面也被稱作圖�(biāo)�
PCB的種�
單面板(Single-Sided Boards�
我們剛剛提到過,在最基本的PCB上,零件集中在其中一�,導(dǎo)線則集中在另一面上。因?yàn)�?dǎo)線只出現(xiàn)在其中一�,所以我們就稱這種PCB叫作單面板(Single-sided�。因?yàn)閱蚊姘逶谠O(shè)�(jì)線路上有許多�(yán)格的限制(因?yàn)橹挥幸幻?,布線間不能�*而必須繞�(dú)自的路徑�,所以只有早期的電路才使用這類的板��
雙面板(Double-Sided Boards�
這種電路板的兩面都有布線。不過要用上兩面的導(dǎo)�,必須要在兩面間有適�(dāng)?shù)碾娐愤B接才行。這種電路間的「橋梁」叫做導(dǎo)孔(via�。導(dǎo)孔是在PCB上,充滿或涂上金屬的小洞,它可以與兩面的�(dǎo)線相連接。因?yàn)殡p面板的面積比單面板大了一�,而且�?yàn)椴季€可以互相交�(cuò)(可以繞到另一面),它更適合用在比單面板更�(fù)雜的電路��
多層板(Multi-Layer Boards�
為了增加可以布線的面�,多層板用上了更多單或雙面的布線板。多層板使用�(shù)片雙面板,并在每層板間放�(jìn)一層絕緣層后黏牢(壓合)。板子的層數(shù)就代表了有幾層獨(dú)立的布線�,通常層數(shù)都是偶數(shù),并且包含最外側(cè)的兩層。大部分的主�(jī)板都�4�8層的�(jié)�(gòu),不過技�(shù)上可以做到近100層的PCB板。大型的超級(jí)�(jì)算機(jī)大多使用相當(dāng)多層的主�(jī)板,不過�?yàn)檫@類計(jì)算機(jī)已經(jīng)可以用許多普通計(jì)算機(jī)的集群代�,超多層板已�(jīng)漸漸不被使用�。因?yàn)镻CB中的各層都緊密的�(jié)�,一般不太容易看出實(shí)際數(shù)目,不過如果您仔�(xì)觀察主�(jī)�,也許可以看出來�
我們剛剛提到的�(dǎo)孔(via),如果�(yīng)用在雙面板上,那么一定都是打穿整�(gè)板子。不過在多層板當(dāng)�,如果您只想連接其中一些線路,那么�(dǎo)孔可能會(huì)浪費(fèi)一些其它層的線路空�。埋孔(Buried vias)和盲孔(Blind vias)技�(shù)可以避免這�(gè)問題,因?yàn)樗鼈冎淮┩钙渲袔讓印Cた资菍讓�?nèi)部PCB與表面PCB連接,不須穿透整�(gè)板子。埋孔則只連接�(nèi)部的PCB,所以光是從表面是看不出來的�
在多層板PCB中,整層都直接連接上地線與電源。所以我們將各層分類為信�(hào)層(Signal),電源層(Power)或是地線層(Ground)。如果PCB上的零件需要不同的電源供應(yīng),通常這類PCB�(huì)有兩層以上的電源與電線層�
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