為什么常規(guī)阻抗控制只能是10%的偏差,那一定要了解加工步驟,其中包括層壓、蝕刻及PCB覆銅板材公差及PCB阻焊工序的制作。
PCB壓合的原理
壓合最主要的目的在于透過“熱與壓力”使PP結(jié)合不同內(nèi)層芯板及外層銅箔, 并利用外層銅箔作為外層線路之基地。 而不同的PP組成搭配不同的內(nèi)層板材與面銅則可調(diào)配出不同規(guī)格厚度的線路板。 壓合制程是 PCB多層板制造最重要的制程,須達(dá)到壓合后各項PCB基本質(zhì)量指針。
厚度 : 提供相關(guān)電氣絕緣性、阻抗控制、及內(nèi)層線路間之填膠。
結(jié)合性 : 提供與內(nèi)層黑(棕)化及外層銅箔之接合。
尺寸穩(wěn)定性 : 各內(nèi)層板尺寸變化一致性,保障各層孔環(huán)對準(zhǔn)度。
板翹 : 維持板材之平坦性。
PCB蝕刻
蝕刻是使用化學(xué)反應(yīng)而移除多余材料的技術(shù)。PCB線路板生產(chǎn)加工對蝕刻質(zhì)量的基本要求就是能夠?qū)⒊刮g層下面以外的所有銅層完全去除干凈,僅此而已。在PCB制造過程中,如果要精確地界定蝕刻的質(zhì)量,那么必須包括導(dǎo)線線寬的一致性和側(cè)蝕程度,即蝕刻因子,下面就簡要介紹蝕刻制程及蝕刻因子。
蝕刻的目的:蝕刻的目的是將圖形轉(zhuǎn)移以后有圖形的受抗蝕劑保護(hù)的地方保留,其他未受保護(hù)的銅蝕刻掉,最終形成線路,達(dá)到導(dǎo)通的目的。
蝕刻分類:蝕刻有酸性蝕刻和堿性蝕刻兩種,通常內(nèi)層采用酸性蝕刻,濕膜或干膜為抗蝕劑。外層采用堿性蝕刻,錫鉛為抗蝕劑。
蝕刻液在蝕刻過程中,不僅向下而且對左右各方向都產(chǎn)生蝕刻作用側(cè)蝕是不可避免的。側(cè)蝕寬度與蝕刻深度之比稱為蝕刻因子。我們的成品線路實際上是一倒立的梯形,蝕刻因子越小,蝕刻效果越好,阻抗控制得也越好。通常我們的蝕刻精度公差是10mil及以下的線寬按照+/-1MIL控制,10mil以上的線寬公差按+/-10%管控。線寬越小,蝕刻的精度公差越難控制,我們在設(shè)計時要考慮注意此點因素。
PCB的板料公差及阻焊制程
1、 覆銅板的來料公差
誤差可避免,公差難消除。一切產(chǎn)品皆有公差,PCB的覆銅板焉能例外。因設(shè)備及技術(shù)等因素的制約,公差有大有小。IPC-4101《剛性及多層印制板用基材規(guī)范》,規(guī)定覆銅板的尺寸公差要求包括長度、寬度、厚度、垂直度、弓曲和扭曲等幾個公差要求。
2、 PCB的阻焊制程
大多數(shù)PCB是要印刷阻焊油墨的。阻焊油墨因為多數(shù)是綠色的,而通常被大家叫做綠油。它就相當(dāng)PCB的一件外衣,除了衣著艷麗,美觀大方之外呢,還有下面幾個作用:
1.防止導(dǎo)體線路之間因為潮氣、化學(xué)品等因素,造成線路板氧化、腐蝕,從而出現(xiàn)開路、短短路和接觸不良等現(xiàn)象的發(fā)生。
2.防止在生產(chǎn)及裝配元件的過程中因操作不良而導(dǎo)致開路、短路等現(xiàn)象的發(fā)生。
3.使線路板在各種酸堿環(huán)境與各種溫濕度中絕緣,以保證線路板的良好電氣性能。
4.塞孔防止各種不良隱患。
阻焊油墨的按照感光類型可分為感覺型油墨和非感光型兩種。目前我們大部分PCB廣泛的采用感光性油墨,只有小部分PCB利用的非感光型油墨(熱固化油墨)。
3、 阻焊油墨對阻抗的影響
阻焊油墨對阻抗的影響,是不容忽視的,阻焊油墨影響阻抗的因素主要是阻焊油墨的介電常數(shù)及覆蓋阻抗線的阻焊油厚度兩個因素。阻焊對于阻抗的影響而言,油墨的介電常數(shù)越低越好。對于PCB廠家而言,一般使用油墨型號都是固定的,其介電常數(shù)的變化很小。只有在變換阻焊顏色時,介電常數(shù)才會有細(xì)小的變化。相對于介電常數(shù),阻焊的油墨厚度對阻抗的影響最大。
我們通常把阻焊的厚度分為三種:線邊、線面、線間。其中線面處的厚度最薄,而兩根走線之間因為形成了溝渠效應(yīng),油墨厚度最厚。我們在成品銅厚1OZ的情況下,線邊按0.6mil,線面按1.0mil,線間按1.4mil來計算。但是根據(jù)各個工廠自己實際的制程能力,最終的油墨厚度會有一定的差異。此點請根據(jù)實際情況,靈活運用。成品銅厚在2OZ及以上時,為了防止假性漏銅,通常會印刷兩次油墨,所以阻焊油墨的厚度和成品銅厚又有很大的關(guān)系,在計算阻抗時要考慮上述因素。
推薦閱讀:
http://www.nxhydt.com/d/808528.html
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