PCB基本常识.pptx

1PCB 的分類的分類单单面面板板双双面面板板多多层层板板硬硬板板软软板板软软硬硬板板明明孔孔板板暗暗孔孔板板盲盲孔孔板板喷喷锡锡板板碳碳油油板板金金手手指指板板镀镀金金板板沉沉金金板板E EN NT TE EK K 板板硬度性能硬度性能PCBPCB分类分类孔的导通状态孔的导通状态生产及客户的要求生产及客户的要求结构结构2名詞解釋名詞解釋zPTH-Plating Through Hole 鍍通孔鍍通孔孔環通孔間隙基板底材zVia Hole-導通孔導通孔 只做為導電互連用途，而不插焊零件腳之 PTH孔.zBGA-(Ball Grid Array)矩陣式球墊表矩陣式球墊表面黏裝元件面黏裝元件.zPad 焊墊焊墊(點點).Buried埋孔Blind盲孔Via Hole TypePTH通孔3名名名名 詞詞詞詞 解解解解 釋釋釋釋PTH 孔:連接 Component side 及 Solder side 的導通孔.NPTH 孔:不導通的孔.5/5 線路:前面的 5 為線寬,而後面的 5 為線距.SMD:表面黏接 IC 零件(有海鷗腳)的焊墊.Pitch:SMD中,兩焊墊的距離(中間點至中間點).1080,7628,2116:壓合組成中的膠片(prepreg)代號.ETCH FACTOR:蝕刻因子,如圖所示 ETCH FACTOR=基本常識:一般設計而言 1.PTH 孔之鉆孔比成品孔大 46 mil,NPTH 孔之鉆孔 比成品孔大 2 mil.1OZ 1平方尺面積單面覆蓋銅箔重量為1OZ(28.35g)的銅層厚度。1OZ=1.38mil,1 inch=1000mil=25.4mm A+B 2()A-BBA4常用單位常用單位1.mil:線寬/距之量測單位 1mil=10-3inch=25.4x10-3mm=0.0254 mm2.鍍層厚度之量測單位u”u”=10-6inch5四層印刷電路板一般組成架構四層印刷電路板一般組成架構銅箔 銅箔 樹脂 樹脂 基板Ground 接地層Power 電源層1.0 T 約0.039“(含GND,VCC)噴錫 噴錫約0.0003“防焊 電鍍銅 防焊 噴錫 防焊約0.0005“一二次電鍍銅約0.0012“1/2oz銅箔約0.0007“1080約0.0025“7628約0.007“成型厚度0.062“(0.004“0.006”)Component side(線路正面)Solder side(線路反面)電鍍銅6PCB 板基本材料板基本材料1.1.銅箔基材銅箔基材COPPER CLADCOPPER CLAD LAMINATELAMINATE由銅箔由銅箔+膠膠+基材組合而成亦有無膠基材亦即僅銅箔基材組合而成亦有無膠基材亦即僅銅箔+基材其價格較高在目前應用上較基材其價格較高在目前應用上較少除非特殊需求少除非特殊需求2.2.銅箔銅箔Copper FoilCopper Foil在材料上區分為壓延銅在材料上區分為壓延銅(ROLLED ANNEAL Copper Foil)(ROLLED ANNEAL Copper Foil)及電解銅及電解銅(ELECTRO(ELECTRO DEPOSITED Copper Foil)DEPOSITED Copper Foil)兩種在特性上來說壓延銅之機械特性較佳有撓折性要求時大兩種在特性上來說壓延銅之機械特性較佳有撓折性要求時大部分均選用壓延銅厚度上則區分為部分均選用壓延銅厚度上則區分為1/2oz(0.7mil)1oz 2oz 1/2oz(0.7mil)1oz 2oz 等三種一般均使用等三種一般均使用1oz1oz3.3.基材基材SubstrateSubstrate在材料上區分為在材料上區分為PI(Polymide)Film PI(Polymide)Film 及及PET(Polyester)Pilm PET(Polyester)Pilm 兩種兩種PI PI 之價格較高但其之價格較高但其耐燃性較佳耐燃性較佳PET PET 價格較低但不耐熱因此若有焊接需求時大部分均選用價格較低但不耐熱因此若有焊接需求時大部分均選用PI PI 材質厚度上材質厚度上則區分為則區分為1mil 2mil 1mil 2mil 兩種兩種4 4.膠膠AdhesiveAdhesive膠一般有膠一般有Acrylic Acrylic 膠及膠及Expoxy Expoxy 膠兩種最常使用膠兩種最常使用Expoxy Expoxy 膠厚度上由膠厚度上由0.41mil 0.41mil 均有一般使均有一般使用用1mil 1mil 膠厚膠厚5.5.覆蓋膜覆蓋膜CoverlayCoverlay覆蓋膜由基材覆蓋膜由基材+膠組合而成其基材亦區分為膠組合而成其基材亦區分為PI PI 與與PET PET 兩種視銅箔基材之材質選用搭配兩種視銅箔基材之材質選用搭配之覆蓋膜覆蓋膜之膠亦與銅箔基材之膠相同厚度則由之覆蓋膜覆蓋膜之膠亦與銅箔基材之膠相同厚度則由0.51.4mil0.51.4mil76.6.補強材料補強材料StiffenerStiffener軟板上局部區域為了焊接零件或增加補強以便安裝而另外壓合上去之硬質材料軟板上局部區域為了焊接零件或增加補強以便安裝而另外壓合上去之硬質材料7.7.補強膠片區分為補強膠片區分為PI PI 及及PET PET 兩種材質兩種材質8.8.FR4 FR4 為為Expoxy Expoxy 材質材質9.9.樹脂板一般稱尿素板樹脂板一般稱尿素板補強材料一般均以感壓膠補強材料一般均以感壓膠PRESSURE SENSITIVE ADHESIVE PRESSURE SENSITIVE ADHESIVE 與軟板貼合但與軟板貼合但PI PI 補強膠補強膠片則均使用熱熔膠片則均使用熱熔膠(Thermosetting)(Thermosetting)壓合壓合10.10.印刷油墨印刷油墨印刷油墨一般區分為防焊油墨印刷油墨一般區分為防焊油墨(Solder Mask(Solder Mask 色色)文字油墨文字油墨(Legen(Legen 白色黑色白色黑色)銀漿油墨銀漿油墨(Silver Ink(Silver Ink 銀色銀色)三種而油墨種類又分為三種而油墨種類又分為UV UV 硬化型硬化型(UV Cure)(UV Cure)及熱烘烤型及熱烘烤型(Thermal Post(Thermal Post Cure)Cure)二種二種11.11.表面處理表面處理1).1).防銹處理於裸銅面上抗氧化劑防銹處理於裸銅面上抗氧化劑2).2).鍚鉛印刷於裸銅面上以鍚膏印刷方式再過迴焊爐鍚鉛印刷於裸銅面上以鍚膏印刷方式再過迴焊爐3).3).電鍍電鍍錫電鍍電鍍錫/鉛鉛(Sn/Pb)(Sn/Pb)鎳鎳/金金(Ni/Au)(Ni/Au)4).4).化學沈積以化學藥液沈積方式進行錫化學沈積以化學藥液沈積方式進行錫/鉛鎳鉛鎳/金表面處理金表面處理12.12.背膠背膠(雙面膠雙面膠)膠系一般有膠系一般有Acrylic Acrylic 膠及膠及Silicone Silicone 膠等而雙面膠又區分為有基材膠等而雙面膠又區分為有基材(Substrate)(Substrate)膠及無基材膠膠及無基材膠8PCB製造製造流程流程曝光顯影壓合二次銅剝錫濕膜出貨工程製前乾膜CNC成測蝕刻外鉆去膜PTH及一次銅剝膜蝕刻中檢噴錫文字成檢發料涂布磨刷9PCB 板的發展史板的發展史1.1.PWBPWB的誕生期的誕生期19361936年年 制造方法加成法制造方法加成法 *絕緣板表面添加導電性材料形成導体圓形,曾在1936底時用于無線電接收机中2.2.PWBPWB試用期試用期19501950年年 制造方法減成法制造方法減成法 *制造方法是使用覆銅箔紙基酚醛樹脂層壓板PP基材用化學藥品溶解除去不需要的銅箔留下的銅箔成為 電路稱為減成法,代表性產品是手提式晶体管收音机3.3.PWBPWB實用期實用期19601960年年 新材料新材料GEGE基材登場基材登場4.4.PWBPWB跌進期跌進期1970MLB1970MLB登場新安裝模式登場登場新安裝模式登場 *這個時期PWB從4層向6,8,10,20,40,50甚至更多層發展,同時線寬与間距從0.5mm向0.35,0.2,0.1mm方向發展.5.5.MLBMLB要進期要進期19801980年年 超高密度安裝的設備登場超高密度安裝的設備登場 *這個時期PCB高密度化明顯提升有生產62層玻璃陶瓷基MLB.6.6.邁向邁向2121世紀的助跑期世紀的助跑期19901990年年 積層法積層法MLBMLB登場登場 *向高密集度小型化和輕量化發展10無鉛制程和有鉛制程的差异無鉛制程和有鉛制程的差异1.OSP(organic solderability preservative)沒有噴漆這一站沒有噴漆這一站,直接印刷文字直接印刷文字CNC檢驗檢驗OSP成檢成檢成測成測2.浸金浸金,浸銀製程都和有鉛浸銀製程都和有鉛PCB一樣一樣11各家厂商無鉛制程能力狀況各家厂商無鉛制程能力狀況1.祥豐:目前可以生產OSP類PCB,浸銀的預計在8月份可以生產2.依頓:OSP和浸金的都比較成熟了,浸銀的可以生產了,但是制程還不是很成熟3.競華:OSP,浸銀,浸金都可以1.至卓飛高:OSP,浸銀,浸金都可以做1.金象(TW):OSP,浸銀,浸金都可以做12三种無鉛三种無鉛PCB 對對MITAC制程的影響制程的影響1 OSP:1)助焊劑會用的比較多.2)縫未填飽(焊接不好)3)探針損耗較大(焊點比較粗糙,較硬)4)可靠性不好(焊接)2浸金 可靠性不好(焊接后容易產生裂痕)3浸銀 不好存儲(容易變顏色)13客戶和客戶和MITAC的需求的需求1.INTEL&DELL 選擇傾向選擇傾向:浸銀板浸銀板2.MITAC:浸銀板浸銀板 14PCB 价格的趨勢价格的趨勢有鉛有鉛PCB的价格趨勢的价格趨勢:首先整个PCB行业受上游原料价格涨跌的直接影响比较大，上半年以来，整个国际原料市场的价格已经涨了好几次。原铜价格一路攀升导致PCB原料中的铜阳极、铜箔价格也随之大幅飙升，涨幅分别达到81%和50%；由于玻璃纱出现供不应求的情况，覆铜板也经历了三、四次涨价；而铝以及锡的涨价则引发了PCB原料中钻孔铝板价格上涨了约15%，铅锡条上涨了约15%，锡阳极球上涨了约30%。从这些数据上不难看出，面对整体原料涨价的局面，PCB原材料成本的上浮不可避免，而且幅度之大让PCB业者也有点难于消化。PCB用铜箔基板的1.2mm的厚板，标准规格尺寸去年底每片价格约为310元，而相同的产品目前价格已达580元，价格涨幅高达87。另外，薄板因价格原本就较好，目前标准规格每片价格约270元，今年来涨幅约在20%，由于目前市况依旧良好，他指出下半年其价格仍有相当大的上涨空间.因此PCB的价格也會上漲12%,不過上漲的幅度應該會控制在5%以內.無鉛無鉛PCB的价格趨勢的价格趨勢:OSP分兩种,一种是不可以重复焊接的价格不變可以重复焊接的价格會上浮510%左右,浸金板會在515%左右.15END