原创:卧龙会 馒头
话说我们搞电子的接触最多的就是PCB和元器件了,各种颜色的印制板,各种基材的印制板太多太多,特别是多层印制板,那么多层,每一层到底是做什么的,可能很多画板的工程师也不一定清楚,今天我们就来看看PCB要注意的生产工艺,以及每一层都是什么含义吧
图一
首先我们拿到一个印制板第一眼看到的就是绿油和字符,那就先说说他们。字符层主要作用是显示器件位号和一些特殊符号的,比如生产周期,UL,阻燃等级及厂家LOGO等符号的。在我们设计软件中一般命名如图二,导出gerber文件后命名如图三:原创微信公众号:卧龙会IT技术
图二
图三
在实际生产过程中,我们的设计文件会通过光绘变成底片,然后制作成网版,这样就能通过丝印机把油墨漏在印制板上面,通过烘烤就呈现出我们要的字符了。
绿油层也叫阻焊层,是我们肉眼看到最明显的印象了,当然不光有绿色,还有红色,蓝色,黑色的油墨。在我们设计软件中一般对阻焊层命名如图四,导出gerber文件后命名如图五:
图四
图五
在实际生产过程中,跟字符过程都是类似的。都是通过光绘变成底片,然后制作成网版,这样就能通过丝印机把油墨漏在印制板上面。不同的是油墨是先把整面油墨印上去,在用阻焊层底片显影出来,机器冲洗掉焊盘上面的油墨,就是我们要的阻焊层了。
图六
继续往下,透过阻焊我们看到的就是线路层,当然是外层线路,这个就是我们工程师主要的工作内容了。线路层就是铜箔,就有厚度,一般的厚度有1/3OZ, 1/2OZ, 1OZ, 2OZ等。这个根据我们的需要自己选择。在设计软件中外层线路命名为图七,导出gerber文件后命名如图八:
图七
图八
线路层的生产制作过程就要麻烦很多,不过流程跟阻焊层基本一样,先贴膜,贴上线路层底片,在曝光,最后显影,最后蚀刻出线路。也是因为这些流程都存在公差,所以我们画图的时候就要注意对线宽线距的控制了。原创微信公众号:卧龙会IT技术
外层说完还有内层,内层线路分两种,一种负片一种正片,正片基本跟外层一样的,这里就不在重复了。负片也有两种情况,一种是我们设计文件的正片和负片。另一种是生产工艺上的正片和负片流程。对于我们layout工程师来说关注更多的还是设计文件的负片。
在设计软件中,简单来说,负片图形就是所见非所得。即我们画出的线实际上在成品中是蚀刻掉的,被我们画的线分割出来的区域才是我们要的铜面。所有负片设计一般都用在电源层分割或者地层中。
图九
图十
以上这些都是通过绘制底片方式生产的文件,接着我们说下机械加工类文件,钻孔文件和成型文件。
钻孔文件对我们来讲其实很简单,就是直接放置过孔就完了,但是钻孔对于生产来说却很麻烦,出错就是报废性的,没有改错的机会了。所以我们在设计的时候就需要注意了,首先孔径尺寸不宜过多,能合并孔径的尽量合并。有些项目有30几种孔径,这样生产十分麻烦,上错一把刀,整版直接干报废了,而且刀太多出错几率大。
再一个就是孔间距要尽量大些,太近容易变成8字孔,不利于电镀,而且有毛刺产生。这里给大家重点说下,我们导出钻孔文件的时候记得加一个分孔图,这个图就是把我们各种孔径尺寸,孔数量,是否镀铜等元格素变成一张表格放置GERBER问价里面,以便板厂核对使用。
图十一
成型文件就是我们的外形,即KEEP OUT层,成型文件需要我们提供正确的外形即可,但是我们在做内槽的时候尺寸不能太小,因为很多板厂没有那么小的铣刀,这个问题可以提前跟板厂沟通即可。大家需要注意一点,外形文件里面尽量只有外形,不要有其他元素,这样会给板厂造成困扰,会反复跟我们确认。
图十二
刚刚介绍的都是制版加工文件,我们板子拿回来之后还要贴片,那就不得不说钢网文件了。在设计文件及生产文件中命名如下图:
图十三
图十四
钢网文件很简单,一般在我们绘制封装的时候放置焊盘就自动添加上了,我们只需要导出gerber文件即可。
图十五
以上就是我们关于PCB各个层别的介绍和有关生产的注意事项,作为LAYOUT工程师,我们不光要画板,而且对生产工艺还要有一定的了解,不然我们画好的板子工厂无法生产,最后反复沟通,反复修改就可能造成项目的延期甚至无法交付的局面。
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