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PCB新工藝對(duì)電子產(chǎn)品制作的應(yīng)用論文
【摘要】當(dāng)前，電子產(chǎn)品制作向智能化和精密化轉(zhuǎn)變，電子元件更加集成，其組裝也更加簡(jiǎn)易。PCB在集成元器件的動(dòng)作能效中發(fā)揮著重要作用。它能夠降低成本，提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。本文對(duì)PCB新工藝在電子產(chǎn)品制作中的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行分析，推進(jìn)電子產(chǎn)品生產(chǎn)水平的提高。
【關(guān)鍵詞】PCB新工藝；電子產(chǎn)品；應(yīng)用價(jià)值
前言
現(xiàn)代化進(jìn)程的加快和科技行業(yè)的快速發(fā)展，為電子產(chǎn)品提供了廣闊的制作和應(yīng)用空間。它逐漸向智能化和小巧化轉(zhuǎn)變。企業(yè)更加注重對(duì)電子元件進(jìn)行集成化和批量化生產(chǎn)。同時(shí)，它的組裝過(guò)程也更加簡(jiǎn)便。在電子產(chǎn)品制作中應(yīng)用PCB新工藝，不僅提高了它的處理速度，而且處理過(guò)程也更加直觀。技術(shù)人員要在滿足功能訴求的前提下，對(duì)它的成本進(jìn)行控制，提高受眾認(rèn)可度，將它的市場(chǎng)效益發(fā)揮到最優(yōu)。
1PCB的組成
PCB即印刷電路板，它的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，主要部件包括裸板、導(dǎo)線、插座和邊接頭等。將其應(yīng)用到電子設(shè)備中，能夠?qū)﹄娮釉骷M(jìn)行固定和裝配。也能夠?qū)Ω鞣N電子元器件進(jìn)行布線、信號(hào)連接和電絕緣等，使電氣特性滿足具體要求。它也為自動(dòng)裝配提供了阻焊圖形，在元器件工作過(guò)程中，滿足圖形和字符識(shí)別要求。裸板。它簡(jiǎn)稱PWB，別稱基板。沒(méi)有安裝電器件。主要材質(zhì)特征是絕緣、隔熱、不容易彎曲。導(dǎo)線。別名，布線。它是一種細(xì)小的線路，分布在基板表面，主要材料是銅箔，對(duì)銅箔進(jìn)行蝕刻處理制作。它的應(yīng)用原理是接焊在元器件接腳處，并在PCB上對(duì)它進(jìn)行固定，以實(shí)現(xiàn)電路連接。零件面與焊接面。零件面是指在PCB結(jié)構(gòu)上，把零件集中焊制在一個(gè)面上；焊接面是指集中分布導(dǎo)線的面。它們的分布過(guò)程都比較集中。圖標(biāo)面。圖標(biāo)面又被稱為絲網(wǎng)印刷面。它的上部印有文字、符號(hào)和零件位置標(biāo)示等[1]。插座。印刷電路板上，零件的拆卸情況比較普遍。插座在PCB零件的拆卸過(guò)程中應(yīng)用比較普遍。技術(shù)人員在板子上對(duì)插座進(jìn)行直接焊接，很大程度上增加了零件拆裝便利度。邊接頭。邊接頭一般被稱為金手指，是指在兩塊PCB的連結(jié)背景下，借助裸露的銅墊對(duì)電路進(jìn)行連接。而PCB布線過(guò)程中也包括邊接頭上的銅墊。連接過(guò)程中，技術(shù)人員要在另一片PCB上相應(yīng)的插槽中對(duì)PCB的邊接頭進(jìn)行插入。
2PCB的分類
根據(jù)不同的特性、功能和應(yīng)用范圍，將PCB分為單面板、雙面板和多層板三個(gè)類別。單面板。單面板在早期印刷電路板設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)用比較普遍。印刷電路板中，元器件和導(dǎo)線分別集中在不同的兩個(gè)面上。單面板在應(yīng)用過(guò)程中存在很多局限性。它在布線過(guò)程中，必須結(jié)合自身需求，對(duì)布線路徑進(jìn)行選擇，避免在布線過(guò)程中，產(chǎn)生路徑相交情況。雙面板。雙面板的兩個(gè)板面上都會(huì)對(duì)布線進(jìn)行設(shè)計(jì)。它在應(yīng)用過(guò)程中，需要在兩面對(duì)適當(dāng)?shù)碾娐愤B接進(jìn)行配置。電路之間的連接物被稱為導(dǎo)孔。它呈小洞狀分布，并在內(nèi)部充填物體或者涂抹金屬，以與兩面的導(dǎo)線都進(jìn)行連接。相較于單面板，雙面板的面積更大，對(duì)線路的適應(yīng)性比較好。因此，它在復(fù)雜線路中應(yīng)用極為普遍。多層板。多層板的應(yīng)用原理是對(duì)數(shù)個(gè)雙面板進(jìn)行粘結(jié)，并在每層之間壓入絕緣層，它能夠有效增加布線的面積。板層數(shù)即獨(dú)立布線層的數(shù)量，一般為4-8層（包含外側(cè)兩層）。技術(shù)人員可以結(jié)合具體的技術(shù)原理將其層數(shù)控制在100層[2]。
3PCB新工藝在電子產(chǎn)品制作中的應(yīng)用
3．1單面板制作工藝流程
單面板的性能決定了它的制作流程比較簡(jiǎn)單。工藝流程：覆蓋箔板—下料—烘板—洗凈和烘干模板—貼膜—曝光顯影—蝕刻—去膜—檢測(cè)電氣通斷情況—清潔和處理—網(wǎng)印阻焊圖形—固化—網(wǎng)印標(biāo)記符號(hào)—固化—鉆孔—外觀加工—清洗—干燥—檢驗(yàn)—包裝—成品。
3．2雙面板制作工藝流程
相較于單面板，雙面板的性能要求比較高。因此，它的制作工藝和制作流程更加復(fù)雜，制作方法也更加多樣化。當(dāng)前，裸銅覆阻焊膜法在雙面板制作過(guò)程中應(yīng)用比較普遍。本文以該制作方法為例，進(jìn)行論述。裸銅覆阻焊膜法簡(jiǎn)稱SMOBC法。堵孔法是該工藝中的重要組成部分，制作流程為：雙面覆蓋箔板—鉆孔—鍍銅（應(yīng)用化學(xué)法）—整板電鍍銅—堵孔—網(wǎng)印成像（正面）—蝕刻—去除網(wǎng)印料和堵孔料—清洗—網(wǎng)印標(biāo)記符號(hào)—外觀加工—清洗—干燥—檢驗(yàn)—包裝—成品。雙面板與單面板的制作流程大體相同。在細(xì)節(jié)上有所革新和升級(jí)。
3．3PCB新工藝
工藝水平的提高和技術(shù)的革新，使得PCB工藝逐漸升級(jí)。包括增層法制作高密度內(nèi)層連接印刷板制造工藝、熱固油墨積層法技術(shù)、高檔次特殊材料印刷板制造技術(shù)等。3.3.1增層法制作高密度內(nèi)層連接（HDI）技術(shù)增層法又被稱SBU層，它的應(yīng)用原理是借助傳統(tǒng)加工方法進(jìn)行內(nèi)層加工，然后分別在上下部進(jìn)行層數(shù)疊加。SBU層和其鄰層的連通方法主要是通過(guò)盲孔實(shí)現(xiàn)的。1）激光鉆孔技術(shù)。激光鉆孔技術(shù)應(yīng)用比較復(fù)雜，能夠鉆出2mil-8mil的盲孔。技術(shù)人員要將材料、板厚和孔徑作為主要參考指標(biāo)，對(duì)激光能量進(jìn)行確定。同時(shí)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)不同電板的鉆孔參數(shù)進(jìn)行確定，以提高鉆孔質(zhì)量。2）微通孔電鍍技術(shù)HDI。印刷電路板中的埋孔和盲孔孔徑分別為0.3mm和0.1-0.15mm。一般的PCB中不存在盲孔，且最小通孔孔徑是0.5mm。技術(shù)人員要對(duì)盲孔電鍍問(wèn)題進(jìn)行解決，以滿足HDI板的工藝要求。設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)正反脈沖電鍍電源和電鍍線進(jìn)行同步應(yīng)用和改進(jìn)，使盲孔表面和孔內(nèi)的鍍層厚度接近，確保HDI板達(dá)到良好的應(yīng)用效果[3]。3）制作精細(xì)線條。高密度線路板的線寬和線間距都比較小。技術(shù)人員要對(duì)DES線和干膜及曝光技術(shù)進(jìn)行同步應(yīng)用，分別對(duì)3mil/3mil、2mil/3mil、2mil/2mil的線寬線距進(jìn)行制作。3.3.2熱固油墨積層技術(shù)（TCD）熱固油墨積層技術(shù)的應(yīng)用原理是借助絲印熱固型油墨進(jìn)行全板無(wú)電沉銅對(duì)HDI板中的SBU層進(jìn)行制作。1）網(wǎng)印技術(shù)。網(wǎng)印質(zhì)量直接影響TCD技術(shù)應(yīng)用效果。技術(shù)人員要對(duì)印油厚度、平整度、脹縮情況和翹曲度等進(jìn)行控制。2）印油層表面粗化技術(shù)。對(duì)印油層表面進(jìn)行粗化處理，使油層和銅層之間達(dá)到良好的銜接效果。確保銅層制出線路后期，線拉應(yīng)力≥1.0kg/cm[4]。3）無(wú)電沉銅技術(shù)。保持孔內(nèi)情況導(dǎo)通，正盲孔和它的表面均勻沉積，經(jīng)過(guò)電鍍加厚支護(hù)，使其與油層的線拉力符合具體要求。并且對(duì)其進(jìn)行熱沖擊之后，消除分層情況。技術(shù)人員要對(duì)無(wú)電沉銅過(guò)程中的起始反應(yīng)和它的內(nèi)應(yīng)力進(jìn)行控制，避免其經(jīng)過(guò)熱沖擊后發(fā)生分層現(xiàn)象。
4結(jié)語(yǔ)
在電子產(chǎn)品制作中應(yīng)用PCB新工藝，能夠保障電子產(chǎn)品的穩(wěn)定和高效。當(dāng)前，技術(shù)層面的局限性，使PCB在應(yīng)用過(guò)程中仍然存在諸多問(wèn)題。設(shè)計(jì)人員要結(jié)合電子產(chǎn)品制作要求，對(duì)其進(jìn)行開(kāi)發(fā)應(yīng)用，降低生產(chǎn)成本，獲取廣闊的市場(chǎng)空間。
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