内容正文:
第三章 表面组装电路板
§3—1 PCB 的分类与基板
§3—2 SMB 的特点与质量要求
第三章 表面组装电路板
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§3—1 PCB 的分类与基板
学习目标
1. 了解 PCB 的分类和特点。
2. 熟悉 PCB 的基板材料、铜箔种类与厚度。
3. 掌握 PCB 基板质量的相关参数。
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第三章 表面组装电路板
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一、印制电路板的分类和特点
1. 按照电路层数分类
(1)单面板
单面板(single sided board)是指在最基本的 PCB 上,元器件集中在其中一面,导线则集中在另一面(有贴片元器件时,贴片元器件和导线为同一面,插装元器件导线在插装元器件另一面)。
单面板的特点是制造简单,装配方便,常用于收音机、电视机等。因为单面板在设计线路上有严格的限制,所以不适用于要求高组装密度或复杂电路的场合。
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一、印制电路板的分类和特点
1. 按照电路层数分类
(2)双面板
双面板(double sided board)的两面都有布线,需要在两面间有适当的电路连接。这种电路间的“桥梁”称为导孔。导孔是在 PCB 上充满或涂上金属的小洞,它可以与两面的导线相连接。
因为双面板的面积比单面板大了一倍,所以双面板更适合用在组装密度大或复杂的电路上。因为双面板印制电路的布线密度比单面板高,所以能减小设备的体积。
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一、印制电路板的分类和特点
1. 按照电路层数分类
(3)多层板
多层板(multi-layer board)具有多个走线层,每两层之间是介质层,介质层可以做得很薄。多层电路板至少有三层导电层,其中两层在外表面,而剩下的一层被合成在绝缘板内。它们之间的电气连接通常是通过电路板横截面上的镀通孔实现的。
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一、印制电路板的分类和特点
1. 按照电路层数分类
(3)多层板
多层板(multi-layer board)具有多个走线层,每两层之间是介质层,介质层可以做得很薄。多层电路板至少有三层导电层,其中两层在外表面,而剩下的一层被合成在绝缘板内。
多层板的使用,可提高布线密度,缩小元器件的间距,缩短信号的传输路径;可减少元器件焊接点,降低故障率;可引入接地散热层,减少局部过热现象,提高整机工作的可靠性。
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一、印制电路板的分类和特点
2. 按照基板材料性质分类
印制电路板按基板材料(简称基材)性质可分为刚性印制电路板、柔性印制电路板和软硬结合印制电路板。
刚性 PCB 与柔性 PCB 最直观的区别是柔性 PCB 是可以弯曲的。
软硬结合 PCB 的优点是同时具备柔性 PCB 的特性与刚性 PCB 的特性,其缺点是生产工序繁多,生产难度大,良品率较低,所投物料、人力较多,因此,其价格比较高,生产周期比较长。
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一、印制电路板的分类和特点
3. 按照基板材料分类
印制电路板按基板材料可分为无机类基板材料和有机类基板材料两类。
无机类基板主要是陶瓷基板,其主要成分是氧化铝。
有机类基板材料用玻璃纤维布、纤维纸、玻璃毡等增强材料,浸以树脂黏结剂,通过烘干成为坯料,然后覆上铜箔,经过高温、高压制成。
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一、印制电路板的分类和特点
4. 按照适用范围分类
印制电路板按适用范围可分为低频和高频印制电路板。
电子设备高频化是发展趋势,尤其在无线网络、卫星通信日益发展的现在,信息产品走向高速与高频化,新一代产品都需要高频印制电路板,其基板可由聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯玻璃布等介质损耗和介电常数小的材料构成。
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二、PCB 的基板材料、铜箔种类与厚度
1. PCB 的基板材料
覆铜板是 PCB 的主要基板材料,它是用增强材料浸以树脂黏结剂,通过烘干、裁剪、叠合成坯料,然后覆上铜箔,用钢板作为模具,在热压机中经高温、高压加工而制成的。一般用来制作多层板的半固化板,是覆铜板在制作过程中的半成品,多为玻璃纤维布浸以树脂,经干燥加工而成。
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二、PCB 的基板材料、铜箔种类与厚度
1. PCB 的基板材料
PCB 基板材料按照增强材料不同,可分为纸基板、环氧玻璃纤维布基板、复合材料(CEM)基板、高密度互连(HDI)基板、特殊材料基板(陶瓷基板、金属基板等)五类。 下图所示为四层 PCB 结构图
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二、PCB 的基板材料、铜箔种类与厚度
2. 铜箔种类与厚度
PCB 铜箔厚度、线宽与电流的关系见下表
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二、PCB 的基板材料、铜箔种类与厚度
2. 铜箔种类与厚度
压延铜箔是将铜板经过多次重复辊轧而制成原箔(也称为毛