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PCB#xff1a;printed circuit board#xff0c;印刷电路板
主要作用#xff1a;传输信号、物理支撑、提供电源、散热 二、分类
2.1 按基材分类
陶瓷基板#xff1a;包括氧化铝、氮化铝、碳化硅基板等#xff0c;具有优异的导热性#xff0c;适用于高温和高…一、简介
PCBprinted circuit board印刷电路板
主要作用传输信号、物理支撑、提供电源、散热 二、分类
2.1 按基材分类
陶瓷基板包括氧化铝、氮化铝、碳化硅基板等具有优异的导热性适用于高温和高功率应用。
金属基板如铝基板、铜基板等具有良好的散热性能适用于高功率电路和LED照明等需要散热的应用场景。
纸基板如FR-1、FR-2等是以纤维纸作增强材料浸上树脂单面或双面覆铜箔并热压而成通常用于单面和双层板。
复合基板结合了不同的基材如纸和玻璃纤维布以提供特定的性能如CEM-2是纸芯玻璃布面环氧树脂覆铜箔板。
2.2按结构分类
刚性板硬板由不易弯曲的刚性基材制成如玻纤布基板、纸基板、复合基板、陶瓷基板、金属基板等。
挠性板软板采用柔性绝缘基材制成可以弯曲、卷绕和折叠适用于便携式电子设备。
刚挠结合板结合了刚性板和挠性板的优点既有刚性区也有挠性区。 HDI板高密度互连板采用微孔技术和薄铜箔实现更紧凑的电路设计。 封装基板用于搭载芯片提供电连接、保护、支撑、散热和组装等功能 三、板材
3.1 板材组成 芯板Core: 通常由玻璃纤维布和环氧树脂或其他树脂组成的层压板两面各覆有一层薄薄的铜箔
半固化片Prepreg, PP: 一种部分固化的纤维玻璃树脂材料通常由玻璃纤维布和未完全固化的树脂组成这种材料在高温高压下可以流动并固化将多层PCB的各个部分粘合在一起。 A-stage/A态液态树脂结合添加剂的状态又称为凡立水Varnish俗称清漆。 B-stage/B态半固化态玻璃纤维布与A态结合经过一系列过程反应形成的半固化状态即PP态。 C-stage/C态固化态PP经过PCB加热加压的压合工序形成的稳定状态。
半固化片性能介绍
铜箔Copper: 分为电解铜箔和压延铜箔一般硬板常用电解铜箔软板常用压延铜箔压延铜箔的延展性较好。厚度通常以盎司OZ来表示常见的厚度有1OZ约35um1/2OZ1/3OZ2OZ。
3.2 过孔/埋孔/盲孔 3.3 板材关键参数 PCB板材的关键参数主要包括热性能、电性能以及机械性能三类参数
热性能参数
Tg值Glass Transition Temperature玻璃化转变温度是树脂由固态融化为橡胶态流质的临界温度影响PCB的耐热性、耐潮湿性、耐化学性、耐稳定性等 。 Tg高PCB受热时Z轴的膨胀相对越小 一般Tg的板材130℃~150℃ 中等Tg的板材150℃~170℃ 高等Tg的板材170℃及以上。 也不是Tg越高越好因为Tg越高板材压合时温度要求也越高压出来的板子也会比较硬和脆 Tg越高耐热性不一定越好
Td值Decomposition Temperature热分解温度表示板材的树脂受热失重5%时的温度是印制电路板的基材受热引起分层或性能下降的标志 。表现为重量减少
CTE值Coefficient of Thermal Expansion热膨胀系数衡量基材耐热性能的重要指标影响PCB在温度变化时的稳定性 。 通常X/Y方向CTE为16-18 ppmZ方向CTE为40-60ppm CTE低孔铜因热膨胀效应受到的应力小可靠性高组装过程中板子翘曲小 电性能参数
表面电阻率影响PCB的导电性能。
体积电阻率衡量材料内部的电阻率。
Dk值Dielectric Constant介电常数影响信号的传播速度和特性阻抗 。 DK越小信号传输速度越快VC/√DKC是光速
Df值Dissipation Factor介质损耗影响信号传输的品质 。 机械性能参数
抗弯强度板材抵抗弯曲的能力。
剥离强度材料层与层之间的粘合强度。 粗糙度可以增加铜箔附着力 当趋肤深度小于粗糙度时导线损耗除了经典的趋肤电阻损耗外还会增加由粗糙度引起的损耗原因在于粗糙的表面相当于增加了电流的路径。
吸水率材料吸水性的量度。 水的DK为74吸水后板材的DK增加吸水后爆板概率增加 四、加工流程
30张动图沉浸式揭秘PCB制造全过程高清多图 五、表面处理 参考资料
干货分享PCB基础知识
PCB介绍超级详细 (biancheng.net)
【工学科普】什么是PCB
产品设计PCB板的加工全工艺流程介绍
