PCB的制造工艺发展很快,不同类罩锋型和不同要求的PCB采取不同的工艺,但其基本工艺流程是一致的。一般都要经历胶片制版、图形转移、化学蚀刻、过孔和铜箔处理、助焊和阻焊处理等过程
PCB制作过程,大约可分为以下四步:
PCB制作第一步胶片制版
1.绘制底图
大多数的底图是由设计者绘制的,而PCB生产厂家为了保证印制板加工的质量,要对这些底图进行检查、修改,不符合要求的,需要重新绘制。
2.照相制版
用绘制好的制板底图照相制版,版面尺寸应与PCB尺寸一致。
PCB照相制板过程与普通照相大体相同,可分为:软片剪裁-曝光-显影-定影-水洗-干燥-修版。执行照相前应检查核对底图的正确性,特别是长时间放置的底图。
曝光前,应调好焦距,双面板的相版应保持正反面照相的两次焦距一致;相版干燥后需要修版。
PCB制作第二步图形转移
把相版上的PCB印制电路图形转移到覆铜板上,称PCB图形转移。PCB图形转移的方法很多,常用的有丝网漏印法和光化学法等。
1.丝网漏印
丝网漏印与油印机类似,就是在丝网上附一层漆膜或胶膜,然后按技术要求将印制电路图制成镂空图形。执行丝网漏印是一种古老的印制工艺,操作简单,成本低;可以通过手动、半自动或自动丝印机实现。手动丝网漏印的步骤为:
1)将覆铜板在底板上定位,印制材料放到固定丝网的框内。
2)用橡皮板刮压印料,使丝网与覆铜板直接接触,则在覆铜板上就形成组成的图形。
3)然后烘干、修版。
PCB制作第三步光学方法
(1)直接感光法
其工艺过程为:覆铜板表面处理一涂感光胶一曝光一显影一固膜一修版。修版是蚀刻前必须要做的工作,可以把毛刺、断线、砂眼等进行修补。(PCB资源网
(2)光敏干膜法
工艺过程与直接感光法相同,只是不使用感光胶,而是用一种薄膜作为感光材料。这种薄膜由聚酯薄膜、感光胶膜和聚乙烯薄膜三层材料组成,感光胶膜夹在中间,使用时揭掉外层的保护膜,使用贴膜机把感光胶膜贴在覆铜板上。
(3)化学蚀刻
它是利用化学方法除去板上不需要的铜箔,留下组成图形的焊盘、印制导线及符号等。常用的蚀刻溶液有酸性*化铜、碱性*化铜、三*化铁等
PCB制作第四步过孔与铜箔处理
1.金属化孔
金属化孔就是把铜沉积在贯通两面导线或焊盘的孔壁上,使原来非金属的孔壁金属化,也称沉铜。在双面和多层PCB中,这是一道必不可少的工序。
实际生产中要经过:钻孔一去油一粗化一浸清洗液一孔壁活化一化学沉铜一电镀一加厚等一系列工艺过程才能完成。
金属化孔的质量对双面PCB是至关重要的,因此必须对其进行检查,要求金属层均匀、完整,与铜物码晌箔模历连接可靠。在表面安装高密度板中这种金属化孔采用盲孔方法(沉铜充满整个孔)来减小过孔所占面积,提高密度。
2.金属涂覆
为了提高PCB印制电路的导电性、可焊性、耐磨性、装饰性及延长PCB的使用寿命,提高电气可靠性,往往在PCB的铜箔上进行金属涂覆。常用的涂覆层材料有金、银和铅锡合金等。
PCB制作第五步助焊与阻焊处理
PCB经表面金属涂覆后,根据不同需要可进行助焊或阻焊处理。涂助焊剂可提高可焊性;而在高密度铅锡合金板上,为使板面得到保护,确保**的准确性,可在板面上加阻焊剂,使焊盘**,其他部位均在阻焊层下。阻焊涂料分热固化型和光固化型两种,色泽为深绿或浅绿色。
首先要在电脑上用protel等电路设计软件先绘制电路原尘乎理图和PCB(元器拿兄漏件封装图)。如下图:
2.用热转印纸放入普通打印机,调整合适的打印比例,打印出黑白的PCB图。如下图:
3.用砂纸打磨掉覆铜板表面的氧化层,使覆铜板看起来既光滑又光亮。如下图:
4.将第2步中打印有PCB图的热转印纸固定在第3步打磨的覆铜板上,并送入热转印机(也可以用常见的加热熨斗等来代替热转印机)打印,使得含有PCB图的墨粉经过热压的方式打印在覆铜板上,并逐步撕掉热转印纸,如下图:
5.将腐蚀液倒入塑料盒,然后再往腐蚀液放入第4步打印有PCB图案的覆铜板,经过一段时间(根据不同浓度的腐蚀液时间长短不一样)的腐蚀,大概半个小时到一个小时左右,倒掉腐蚀液,并捞出被腐蚀过的覆铜板.
用砂纸轻轻打磨掉覆铜板上PCB图上的碳粉,就可以得到一个和PCB图案一模一样的铜板电路走线,如下图。
6.将第5步得到的覆铜板放入钻孔机按照PCB图消烂的所有孔位置进行逐个打孔,最后就能把元器件对应**上去了,整个PCB制版流程就算到此结束。如下图。
首先要在电脑上用protel等电路设计软件先绘制电路原尘乎理图和PCB(元器拿兄漏件封装图)。如下图:
2.用热转印纸放入普通打印机,调整合适的打印比例,打印出黑白的PCB图。如下图:
3.用砂纸打磨掉覆铜板表面的氧化层,使覆铜板看起来既光滑又光亮。如下图:
4.将第2步中打印有PCB图的热转印纸固定在第3步打磨的覆铜板上,并送入热转印机(也可以用常见的加热熨斗等来代替热转印机)打印,使得含有PCB图的墨粉经过热压的方式打印在覆铜板上,并逐步撕掉热转印纸,如下图:
5.将腐蚀液倒入塑料盒,然后再往腐蚀液放入第4步打印有PCB图案的覆铜板,经过一段时间(根据不同浓度的腐蚀液时间长短不一样)的腐蚀,大概半个小时到一个小时左右,倒掉腐蚀液,并捞出被腐蚀过的覆铜板.
用砂纸轻轻打磨掉覆铜板上PCB图上的碳粉,就可以得到一个和PCB图案一模一样的铜板电路走线,如下图。
6.将第5步得到的覆铜板放入钻孔机按照PCB图消烂的所有孔位置进行逐个打孔,最后就能把元器件对应**上去了,整个PCB制版流程就算到此结束。如下图。
对于很多小伙伴来说,新建一个PCB工程那不是很简单的吗?一个PCB Project 加上SCH和PCB不就好了吗?错,那还不完整。
首先我们跟平时一样,打开软件,新建工程文件并添加原理图和PCB图。
这里要注意,新建的是项目工程,而不是单个PCB,我有时候也会搞错。
这时候会弹出窗,有特效需求的可以选择,没有的话无定义默认即可!
这样,一个工程文件就新建好了,
这里,它是空洞的,没有灵魂,需要我们注入
这里标号的1,2,3,4,5,6,7,8最好是都添加。 前期可能开发的时候,只需要原理图和PCB图,也就是1,2。
中后期的话,后面的会很有用哦,
这里简单先介绍一下吧
1-8详细作用
1.原理图,顾名思义就是表示电路板上各器件之间连接原理的图表。在握洞扰方案开发等正向研究中,原理图的作用是非常重要的,而对原理图的把关也关乎整个项目的质量甚至生命。
2.PCB图颤此,就是我们最最重要的板子了。布局,走线,都是它,对,没错,都是它。算是整个工程的灵魂。
3.BOM,这个也很重要,尤其是采购元器件和贴片加工**的时候。采购**每次都要我更新BOM,不厌其烦的。
4.布局分布图,这个东西可能有些人不知道,段旦它可是个好东西,它可以把图纸(2D,3D)的很多信息都导出来,方便我们查看和对接。我基本上用它做层压结构和布局分布。
5.元件封装库,就是原理图上使用的元件的原型库。 6.PCB封装库,就是PCB板子上芯片电阻电容的外型封装库。
这两个库也可以做出集成库,方便调用。我们可以自己做元件库或者把一些经常使用的添加到一起做封装库,很方便哦。一劳永逸。
7.CAM文件,一般都是输出文件,包括Gerber和NC Drill文件,主要用于PCB厂家的制板。
8.Outout文件管理,这个东西确实很好,可以把零散的文件,资料统筹在一起一个项目里,还是一个大神教给我的。
好了,工程建好了就是开发了,主要就是原理图的绘制,导入PCB,布局,走线,DRC,拼板,输出加工文件等等一些列操作。中间的操作步骤很多,也涉及到很多细节,这里不多做说明,我会另起一篇详细介绍的,这里,接下来就介绍下输出文档这块吧。
我是做了4个文件夹,分好类。
输出加工文件:Gerber, NC Drill, DRC 统筹在一个文件夹下,方便输出。
BOM,PCB,层压结构,布局分布统筹再一个文件夹下,方便查看。
这里再简单介绍下如何生成制造输出文件Gerber,NC Drill,吧
Gerber会有4个选择页,大部分默认即可,层设置这里说明一下,外型最好用机械层,避免不必要的麻烦。 NC
Drill主要是钻孔,选好设置项默认即可。
详细的导出步骤就不多做说明了,都是很简单的操作。记得生产的文件压个压缩包,打包发给PCB厂家,就可以加工了。