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PCB工藝

PCB工藝

制作高頻線路板需注意什么?
2021-12-01
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高頻電路板是指電磁頻率較高的特種電路板,用于高頻(頻率大于300MHZ或波長(zhǎng)小于1米)和微波(頻率大于3GHZ或波長(zhǎng)小于0.1米)領(lǐng)域的印刷電路板。微波基板覆銅板是采用普通剛性電路板制造方法的部分工藝或采用特殊加工方法生產(chǎn)的電路板。一般來說,高頻電路板可以定義為頻率在1GHz以上的PCB。在PCB加工中,高頻電路板技術(shù)要求更高,價(jià)格也比普通印刷電路板貴。高頻電路板是難度最大的電路板之一,比較高頻電路板的加工價(jià)格時(shí)要注意這些方面。那么,高頻線路板加工有哪些注意事項(xiàng)呢?

1、高頻電路板25微米孔壁銅厚
優(yōu)點(diǎn):增強(qiáng)可靠性,包括提高z軸的抗膨脹能力。
缺點(diǎn):吹孔或脫氣,組裝時(shí)出現(xiàn)電性連通性問題(內(nèi)層分離,孔壁斷裂),或在實(shí)際使用中在負(fù)載條件下有可能發(fā)生故障。 IPCClass2(大多數(shù)工廠采用的標(biāo)準(zhǔn))需要減少20%的鍍銅。
 
2. 超過IPC規(guī)范的潔凈度要求
優(yōu)點(diǎn):提高高頻電路板的清潔度可以提高可靠性。
缺點(diǎn):高頻電路板上的殘留物和焊錫堆積會(huì)給阻焊層帶來風(fēng)險(xiǎn)。離子殘留會(huì)導(dǎo)致焊接表面腐蝕和污染風(fēng)險(xiǎn),這可能會(huì)導(dǎo)致可靠性問題(不良焊點(diǎn)/電氣故障)并最終增加實(shí)際故障的概率。
 
3、覆銅板公差符合IPC4101ClassB/L要求
優(yōu)點(diǎn):嚴(yán)格控制介電層的厚度可以減少預(yù)期電性能的偏差。
缺點(diǎn):電氣性能可能達(dá)不到規(guī)定要求,同一批元器件的輸出/性能會(huì)有較大差異。
 
4. 外形、孔洞和其他機(jī)械特征的公差
優(yōu)點(diǎn):嚴(yán)格控制公差可以提高產(chǎn)品的尺寸質(zhì)量——改善配合、形狀和功能
缺點(diǎn):組裝過程中的問題,比如對(duì)齊/貼合(壓入針的問題只有組裝完成才會(huì)發(fā)現(xiàn))。另外,由于尺寸偏差增大,安裝底座時(shí)會(huì)出現(xiàn)問題。
 
5.使用好的基材
優(yōu)點(diǎn):提高可靠性和已知性能。
缺點(diǎn):機(jī)械性能差意味著電路板在組裝條件下無法發(fā)揮預(yù)期的性能,例如:高膨脹性能會(huì)導(dǎo)致分層、開路和翹曲問題。減弱的電氣特性會(huì)導(dǎo)致阻抗性能變差。
 
6. 無需焊接或開路修復(fù)的修復(fù)
優(yōu)點(diǎn):完善的電路可保證可靠性和安全性,免維護(hù),無風(fēng)險(xiǎn)
缺點(diǎn):如果維修不當(dāng),會(huì)導(dǎo)致高頻電路板開路。即使修復(fù)“正確”,在負(fù)載條件下(振動(dòng)等)也存在失效的風(fēng)險(xiǎn),這可能導(dǎo)致實(shí)際使用中出現(xiàn)故障。
 
7. 定義阻焊材料以確保符合 IPC-SM-840ClassT 要求
優(yōu)點(diǎn):優(yōu)秀的油墨可實(shí)現(xiàn)油墨安全,確保阻焊油墨符合UL標(biāo)準(zhǔn)。
缺點(diǎn):劣質(zhì)墨水會(huì)導(dǎo)致附著力、助焊劑和硬度問題。所有這些問題都會(huì)導(dǎo)致阻焊層與電路板分離,最終導(dǎo)致銅電路腐蝕。由于意外的電氣連續(xù)性/電弧,絕緣性能差會(huì)導(dǎo)致短路。
 
8、嚴(yán)格控制每一次表面處理的使用壽命
優(yōu)點(diǎn):可焊性、可靠性和降低濕氣侵入的風(fēng)險(xiǎn)。
缺點(diǎn):由于舊電路板表面處理的金相變化,可能會(huì)出現(xiàn)焊接問題,潮氣侵入可能導(dǎo)致組裝過程和/或?qū)嶋H使用過程中出現(xiàn)分層、內(nèi)層和孔壁分離(開路)等問題.
 
9、阻焊層厚度要求
優(yōu)點(diǎn):提高電氣絕緣性能,降低剝離或失去附著力的風(fēng)險(xiǎn),并增強(qiáng)對(duì)機(jī)械沖擊的抵抗力——無論機(jī)械沖擊發(fā)生在何處!
缺點(diǎn):薄阻焊層會(huì)導(dǎo)致附著力、助焊劑阻力和硬度問題。所有這些問題都會(huì)導(dǎo)致阻焊層與電路板分離,最終導(dǎo)致銅電路腐蝕。磷薄阻焊層導(dǎo)致的絕緣性能可能會(huì)因意外傳導(dǎo)/電弧而導(dǎo)致短路。
 
10、外觀要求及維修要求
優(yōu)點(diǎn): 制造過程中的小心謹(jǐn)慎創(chuàng)造安全。
缺點(diǎn):各種劃痕,輕微損壞,高頻電路板修修補(bǔ)補(bǔ)可以用但不好看。除了表面上可以看到的問題,還有哪些無形的風(fēng)險(xiǎn),對(duì)裝配的影響,以及實(shí)際使用中的風(fēng)險(xiǎn)?
 
11. 對(duì)每個(gè)采購(gòu)訂單執(zhí)行特定的審批和訂購(gòu)程序
優(yōu)點(diǎn):本程序的執(zhí)行可以保證所有規(guī)格都得到確認(rèn)。
缺點(diǎn):高頻電路板的規(guī)格如果不仔細(xì)確認(rèn),由此引起的偏差可能要等到組裝或最終產(chǎn)品才能發(fā)現(xiàn),此時(shí)為時(shí)已晚。
 
12、可剝藍(lán)膠品牌與型號(hào)
優(yōu)點(diǎn):可剝藍(lán)膠的指定可以避免使用“本地”或廉價(jià)品牌。
缺點(diǎn):劣質(zhì)或廉價(jià)的可剝膠在組裝過程中可能會(huì)像混凝土一樣起泡、熔化、開裂或凝固,使可剝膠無法剝離/不起作用。
 
13、塞孔深度要求
優(yōu)點(diǎn):高品質(zhì)的高頻電路板塞孔會(huì)降低組裝過程中出現(xiàn)故障的風(fēng)險(xiǎn)。
缺點(diǎn):沉金過程中的化學(xué)殘留物會(huì)殘留在塞孔未填滿的孔中,導(dǎo)致可焊性等問題。此外,孔中可能藏有錫珠。在組裝或?qū)嶋H使用過程中,錫珠可能會(huì)濺出并導(dǎo)致短路。
 
14. 不接受帶有報(bào)廢單元的電路板
優(yōu)點(diǎn):不使用局部組裝可以幫助客戶提高效率。
缺點(diǎn):所有有缺陷的板子都需要特殊的組裝程序。如果報(bào)廢單元板(x-out)沒有明確標(biāo)記,或者沒有與板隔離,則有可能組裝這個(gè)已知的壞板 ,從而浪費(fèi)零件和時(shí)間。

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