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PCB线路板导线和通孔的两种标准要求方法
导线是在PCB上布置的铜质线路,也称为铜模导线,用于传递电流信号,实现电路的物理连接。导线从一个焊点走向另外一个焊点,其宽度、走线路径等对整个PCB板的性能有着直接的影响。而通孔(PTH)是最常见到的一种,只要把PCB拿起来对着灯光,可以看到亮光的孔就是通孔。这也是最简单的一种孔,因为制作的时候只要使用钻头或雷射直接把PCB板做全钻孔就可以了,费用也就相对较便宜。可是相对的,有些电路层并不需要连接这些通孔。通孔虽然便宜,但有时候会多用掉一些PCB的空间。下面是使金属增层生长在PCB板导线和通孔中的两种标准方法介绍。
一、PCB线路电镀
该工艺中只在设计有电路图形和通孔的地方接受铜层的生成和蚀刻阻剂金属电镀。在PCB线路电镀过程中,线路和焊垫每一侧增加的宽度与电镀表面增加的厚度大体相当,因此,需要在原始底片上留出余量。
在PCB线路电镀中基本上大多数的铜表面都要进行阻剂遮蔽,只在有线路和焊垫等电路图形的地方进行电镀。由于需要电镀的表面区域减少了,所需要的电源电流容量通常会大大减小,另外,当使用对比反转光敏聚合物干膜电镀阻剂(最常使用的一种类型)时,其负底片可以用相对便宜的激光印制机或绘图笔制作。
PCB线路电镀中阳极的耗铜量较少,在蚀刻过程中需要去除的铜也较少,因此降低了电解槽的分析和维护保养费用。该技术的缺点是在进行蚀刻之前电路图形需要镀上锡/铅或一种电泳阻剂材料,在应用焊接阻剂之前再将其除去。这就增加了复杂性,额外增加了一套湿化学溶液处理工艺。
二、PCB全板镀铜
在该过程中全部的表面区域和钻孔都进行镀铜,在不需要的铜表面倒上一些阻剂,然后镀上蚀刻阻剂金属。即使对一块中等尺寸的PCB线路板来讲,这也需要能提供相当大电流的电掘,才能够制成一块容易清洗且光滑、明亮的铜表面供后续工序使用。如果没有光电绘图仪,则需要使用负底片来曝光电路图形,使其成为更常见的对比反转干膜光阻剂。
在PCB加工过程中,铜镀层有两种作用:一种是全板电镀铜,保护刚刚沉积的薄薄化学铜,防止化学铜氧化后被酸浸蚀掉,通过电镀将其加厚到一定的厚度,通常为5gm~8gm,也叫一次铜。另一种是图形电镀铜,将孔铜和线路铜加厚到一定厚度或作为镍的底层,通常厚度为20gm~25gm,也叫二次铜。
三、PCB线路板的多样性
1、PCB本身难度不同造成的价格多样性
即使材料相同,工艺相同,但PCB本身难度不同也会造成不同的成本。如两种PCB板上都有1000个孔,一块板孔径都大于0.6mm与另一块板孔径均小于0.6mm就会形成不同的钻孔成本;如两种线路板其他相同,但线宽线距不同,一种均大于0.2mm,一种均小于0.2mm,也会造成不同的生产成本,因为难度大的板报废率较高,必然成本加大,进而造成价格的多样性。
2、PCB所采用生产工艺的不同造成价格的多样性
不同的生产工艺会造成不同的成本。如镀金板与喷锡板,制作外形的锣(铣)板与啤(冲)板,采用丝印线路与干膜线路等都会形成不同的成本,导致PCB价格的多样性。
3、PCB所用材料不同造成价格的多样性
以普通的PCB双面板为例,板料一般有FR-4,CEM-3等,板厚从0.6mm到3.0mm不等,铜厚从½Oz到3 Oz不同,所有这些在板料一项上就造成了巨大的价格差异;在阻焊油墨方面,普通热固油和感光绿油也存在着一定的价格差,因而材料的不同造成了价格的多样性。
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