PCB制板熱風(fēng)整平前處理過程的好壞對(duì)熱風(fēng)整平的質(zhì)量影響很大,該工序必須徹底清除焊盤上的油污,雜質(zhì)及氧化層,為浸錫提供新鮮可焊的銅表面?,F(xiàn)在較常采用的前處理工藝是機(jī)械式噴淋,首先是硫酸-雙氧水微蝕刻,微蝕后浸酸,然后是水噴淋沖洗,熱風(fēng)吹干,噴助焊劑,立即熱風(fēng)整平。前處理不良造成的露銅現(xiàn)象是不分類型批次同時(shí)大量出現(xiàn)的,露銅點(diǎn)常常是分布整個(gè)板面,在邊緣上更是嚴(yán)重。使用放大鏡觀察前處理后的線路板將發(fā)現(xiàn)焊盤上有明顯殘留的氧化點(diǎn)和污跡。出現(xiàn)類似情況應(yīng)對(duì)微蝕溶液進(jìn)行化學(xué)分析,檢查第二道酸洗溶液,調(diào)整溶液的濃度更換由于時(shí)間使用過長(zhǎng)污染嚴(yán)重的溶液,檢查噴淋系統(tǒng)是否通暢。適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)處理時(shí)間也可提高處理效果,但需注意會(huì)出現(xiàn)的過腐蝕現(xiàn)象,返工的線路板經(jīng)熱風(fēng)整平后處理線再在5%的鹽酸溶液中處理一下,去除表面的氧化物。2.焊盤表面不潔,有殘余的阻焊劑污染焊盤。目前大部份的廠家采用全板絲網(wǎng)印刷液態(tài)感光阻焊油墨,然后通過曝光、顯影去除多余的阻焊劑,得到時(shí)間的阻焊圖形。在該過程中,預(yù)烘過程控制不好,溫度過高時(shí)間過長(zhǎng)都會(huì)造成顯影的困難。阻焊底片上是否有缺陷,顯影液的成份及溫度是否正確,顯影時(shí)的速度即顯影點(diǎn)是否正確,噴嘴是否堵塞及噴嘴的壓力是否正常,水洗是否良好,其中任何一點(diǎn)情況都會(huì)給焊盤上留下殘點(diǎn)。如由于底片的原因形成的露銅一般較有規(guī)律性,都在同一點(diǎn)上。該種情況使用放大鏡可發(fā)現(xiàn)在露銅處有阻焊物質(zhì)的殘留痕跡,PCB設(shè)計(jì)一般在固化工序前應(yīng)設(shè)立一崗位對(duì)圖形及金屬化孔內(nèi)部進(jìn)行檢查,保證送到下一工序的印刷線路板的焊盤和金屬化孔內(nèi)清潔無阻焊油墨殘留。3.助焊劑活性不夠助焊劑的作用是改善銅表面的潤(rùn)濕性,保護(hù)層壓板表面不過熱,且為焊料涂層提供保護(hù)作用。如助焊劑活性不夠,銅表面潤(rùn)濕性不好,焊料就不能完全覆蓋焊盤,其露銅現(xiàn)象與前處理不佳類似,延長(zhǎng)前處理時(shí)間可減輕露銅現(xiàn)象?,F(xiàn)在的助焊劑幾乎全為酸性助焊劑,內(nèi)含有酸性添加劑,如酸性過高會(huì)產(chǎn)生咬銅現(xiàn)象嚴(yán)重,造成焊料中的銅含量高引起鉛錫粗糙;酸性過低,則活性弱,會(huì)導(dǎo)致露銅。如鉛錫槽中的銅含量大要及時(shí)除銅。工藝技術(shù)人員選擇一個(gè)質(zhì)量穩(wěn)定可靠的助焊劑對(duì)熱風(fēng)整平有重要的影響,優(yōu)良的助焊劑的是熱風(fēng)整平質(zhì)量的保證。
隨著集成電路輸出開關(guān)速度提高以及PCB板密度增加,信號(hào)完整性已經(jīng)成為高速數(shù)字PCB設(shè)計(jì)必須關(guān)心的問題之一。元器件和PCB板的參數(shù)、元器件在PCB板上的布局、高速信號(hào)的布線等因素,都會(huì)引起信號(hào)完整性問題,導(dǎo)致系統(tǒng)工作不穩(wěn)定,甚至完全不工作。如何在PCB板的設(shè)計(jì)過程中充分考慮到信號(hào)完整性的因素,并采取有效的控制措施,已經(jīng)成為當(dāng)今PCB設(shè)計(jì)業(yè)界中的一個(gè)熱門課題?;谛盘?hào)完整性計(jì)算機(jī)分析的高速數(shù)字PCB板設(shè)計(jì)方法能有效地實(shí)現(xiàn)PCB設(shè)計(jì)的信號(hào)完整性。1. 信號(hào)完整性問題概述信號(hào)完整性(SI)是指信號(hào)在電路中以正確的時(shí)序和電壓作出響應(yīng)的能力。如果電路中信號(hào)能夠以要求的時(shí)序、持續(xù)時(shí)間和電壓幅度到達(dá)IC,則該電路具有較好的信號(hào)完整性。反之,當(dāng)信號(hào)不能正常響應(yīng)時(shí),就出現(xiàn)了信號(hào)完整性問題。從廣義上講,信號(hào)完整性問題主要表現(xiàn)為5個(gè)方面:延遲、反射、串?dāng)_、同步切換噪聲(SSN)和電磁兼容性(EMI)。延遲是指信號(hào)在PCB板的導(dǎo)線上以有限的速度傳輸,信號(hào)從發(fā)送端發(fā)出到達(dá)接收端,其間存在一個(gè)傳輸延遲。信號(hào)的延遲會(huì)對(duì)系統(tǒng)的時(shí)序產(chǎn)生影響,在高速數(shù)字系統(tǒng)中,傳輸延遲主要取決于導(dǎo)線的長(zhǎng)度和導(dǎo)線周圍介質(zhì)的介電常數(shù)。另外,當(dāng)PCB板上導(dǎo)線(高速數(shù)字系統(tǒng)中稱為傳輸線)的特征阻抗與負(fù)載阻抗不匹配時(shí),信號(hào)到達(dá)接收端后有一部分能量將沿著傳輸線反射回去,使信號(hào)波形發(fā)生畸變,甚至出現(xiàn)信號(hào)的過沖和下沖。信號(hào)如果在傳輸線上來回反射,就會(huì)產(chǎn)生振鈴和環(huán)繞振蕩。
第Y章 溶液濃度計(jì)算方法在印制電路板制造技術(shù),各種溶液占了很大的比重,對(duì)印制電路板的最終產(chǎn)品質(zhì)量起到關(guān)鍵的作用。無論是選購(gòu)或者自配都必須進(jìn)行科學(xué)計(jì)算。正確的計(jì)算才能確保各種溶液的成分在工藝范圍內(nèi),對(duì)確保產(chǎn)品質(zhì)量起到重要的作用。根據(jù)印制電路板生產(chǎn)的特點(diǎn),提供六種計(jì)算方法供同行選用。1.體積比例濃度計(jì)算:定義:是指溶質(zhì)(或濃溶液)體積與溶劑體積之比值。舉例:1:5硫酸溶液就是一體積濃硫酸與五體積水配制而成。2.克升濃度計(jì)算:定義:一升溶液里所含溶質(zhì)的克數(shù)。舉例:100克硫酸銅溶于水溶液10升,問一升濃度是多少?100/10=10克/升3.重量百分比濃度計(jì)算定義:用溶質(zhì)的重量占全部溶液重理的百分比表示。
在PCB板的設(shè)計(jì)當(dāng)中,可以通過分層、恰當(dāng)?shù)牟季植季€和安裝實(shí)現(xiàn)PCB的抗ESD設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程中,通過預(yù)測(cè)可以將絕大多數(shù)設(shè)計(jì)修改僅限于增減元器件。通過調(diào)整PCB布局布線,能夠很好地防范ESD。以下是一些常見的防范措施。1、盡可能使用多層PCB相對(duì)于雙面PCB而言,地平面和電源平面,以及排列緊密的信號(hào)線-地線間距能夠減小共模阻抗和感性耦合,使之達(dá)到雙面PCB的1/10到1/100。盡量地將每一個(gè)信號(hào)層都緊靠一個(gè)電源層或地線層。對(duì)于頂層和底層表面都有元器件、具有很短連接線以及許多填充地的高密度PCB,可以考慮使用內(nèi)層線。2、對(duì)于雙面PCB來說,要采用緊密交織的電源和地柵格。電源線緊靠地線,在垂直和水平線或填充區(qū)之間,要盡可能多地連接。一面的柵格尺寸小于等于60mm,如果可能,柵格尺寸應(yīng)小于13mm。3、確保每一個(gè)電路盡可能緊湊。4、盡可能將所有連接器都放在一邊。5、在每一層的機(jī)箱地和電路地之間,要設(shè)置相同的“隔離區(qū)”;如果可能,保持間隔距離為0.64mm。6、PCB裝配時(shí),不要在頂層或者底層的焊盤上涂覆任何焊料。使用具有內(nèi)嵌墊圈的螺釘來實(shí)現(xiàn)PCB與金屬機(jī)箱/屏蔽層或接地面上支架的緊密接觸。
安徽專業(yè)SMT插件覆銅時(shí)銅和導(dǎo)線之間的間距要改變覆銅時(shí)銅和導(dǎo)線以及焊盤之間的間距,方法如下:設(shè)計(jì)—規(guī)則—Electrical—clearance,SMT插件加工廠點(diǎn)右鍵建立“新規(guī)則”,出現(xiàn)clearance_1,在clearance_1規(guī)則中“第Y個(gè)對(duì)象匹配哪里”欄中選中“高級(jí)(查詢)”,在右邊的“全查詢”欄中輸入(InPoly),最后點(diǎn)“應(yīng)用”結(jié)束。如果輸入不對(duì),選則“所有”后再選“高級(jí)(查詢)”。pcb中放置某個(gè)器件時(shí)無論如何都報(bào)錯(cuò)在pcb中放置某個(gè)元件時(shí),無論如何都報(bào)錯(cuò),解決辦法是將規(guī)則里的線間距改小。如何選中所有連在一起的線或同一網(wǎng)絡(luò)的線按住“Ctrl”左鍵單擊想要選中的網(wǎng)絡(luò)線即可。無意中按出來個(gè)放大鏡在無意中按出來個(gè)放大鏡,用“SHIFT+M”取消或者選菜單項(xiàng)“工具”——“優(yōu)先選項(xiàng)”——“pcb Editor”——“Board Insight Lens”,勾選或取消“可視”即可。
1. 如果是人工焊接,要養(yǎng)成好的習(xí)慣,首先,焊接前要目視檢查一遍PCB板,并用萬用表檢查關(guān)鍵電路(特別是電源與地)是否短路;其次,每次焊接完一個(gè)芯片就用萬用表測(cè)一下電源和地是否短路;此外,焊接時(shí)不要亂甩烙鐵,如果把焊錫甩到芯片的焊腳上(特別是表貼元件),就不容易查到。2. 在計(jì)算機(jī)上打開PCB圖,點(diǎn)亮短路的網(wǎng)絡(luò),看什么地方離的最近,最容易被連到一塊。特別要注意IC內(nèi)部短路。3. 發(fā)現(xiàn)有短路現(xiàn)象。拿一塊板來割線(特別適合單/雙層板),割線后將每部分功能塊分別通電,一部分一部分排除。4. 使用短路定位分析儀,如:新加坡PROTEQ CB2000短路追蹤儀,香港靈智科技QT50短路追蹤儀,英國(guó)POLAR ToneOhm950多層板路短路探測(cè)儀等等。5. 如果有BGA芯片,由于所有焊點(diǎn)被芯片覆蓋看不見,而且又是多層板(4層以上),因此最好在設(shè)計(jì)時(shí)將每個(gè)芯片的電源分割開,用磁珠或0歐電阻連接,這樣出現(xiàn)電源與地短路時(shí),斷開磁珠檢測(cè),很容易定位到某一芯片。由于BGA的焊接難度大,如果不是機(jī)器自動(dòng)焊接,稍不注意就會(huì)把相鄰的電源與地兩個(gè)焊球短路。