OFweek维科网|印制板(PCB)的工艺选型( 六 )


③ 当安装的元器件质量较大或振动负荷较强时 , 应采取缩小印制板尺寸、加固或增加支撑点等措施避免印制板变形 。
④ 板面较大或无法加固、支撑时 , 应适当增加板厚 , 在不考虑其他影响因素的情况下 , 把宽厚比控制在150以下最为理想 。
⑤ 对于有印制插头的印制板 , 应根据与连接器匹配的要求确定板的厚度和公差 , 过厚的板会造成插拔困难;过薄的板会引起接触不良 。
⑥ 对于有VPX等压接连接器的印制板 , 厚度和焊盘孔设计应严格遵照连接器使用要求执行 。
⑦ 对于挠性板 , 当使用附加镀(涂)覆层、覆盖层或胶黏剂时 , 板的总厚度会大于挠性覆铜箔基材的厚度 , 因此对其尺寸公差要求应尽可能宽松 。
常见PCB板材厚度及选择 , 如表4所示 。
表4

OFweek维科网|印制板(PCB)的工艺选型
本文插图

常见板材铜箔厚度及选择如表5所示 。
表5

OFweek维科网|印制板(PCB)的工艺选型
本文插图

6.3 镀层选择
印制板镀层应根据产品的性能要求和成本控制要求进行选择 , 还应考虑焊盘表面处理工艺的成熟度、稳定性、环境适应性和所安装元器件的机械承载要求 。
① 热风整平工艺对于控制镀层的厚度和焊盘图形较为困难 , 不推荐使用在含有0.4mm细间距元器件和1.0mm间距以下BGA的PCB中 , 原因是细间距元器件对焊盘平整度要求较高 , 而热风整平工艺的热冲击可能会导致PCB翘曲 。
② 对于有压接型电连接器的产品、需要回流或返修的产品及工艺制程中不能提供氮气保护的情况 , 都不推荐选用有机保护层OSP 。
③ 对于需要较高焊接强度的高可靠性产品 , 限制使用沉金镀层和沉银镀层 。
④ 对于需要电测的产品 , 限制使用沉银镀层、沉锡镀层和OSP镀层 。
⑤ 对于有金线邦定的产品 , 优选热风整平镀层、全板镀镍金镀层和化学镍钯金镀层 。
6.4 结构/层数选择
印制板的结构和层数选择应以满足产品性能要求为前提 , 还应综合考虑产品的布线密度要求、整机给予印制板的空间尺寸和电气性能要求等 。
① 印制板的结构主要根据产品的结构形式、空间大小和互连要求选择 。
② 从可靠性和可制造性的角度考虑 , 优先选择单面板、双面板设计 , 其次是多层板 。
③ 多层板设计中 , 优先考虑四层板、六层板的设计 。
④ 若采用双面板时布线密度很大 , 则建议采用布线密度较小的多层板 。
⑤ 从电磁兼容性角度考虑 , 当时钟电路的频率超过5MHz或上升时间小于5ns时 , 优先选择多层板(即5/5规则) 。
6.5 外形及尺寸选择
印制板的外形及尺寸应根据其在整机中的安装尺寸和布线密度要求选择 , 并应综合考虑机械强度、设备要求和美观性等 。
① 在满足整机空间布局要求的前提下 , 外形力求简单 , 一般为长宽比例不太悬殊的长方形 , 最佳长宽比参考为3∶2或4∶3 , 也允许有圆形和其他异形 。
② 对于长宽比例较大或面积较大的印制板 , 容易产生翘曲变形 , 需要增加板的厚度或采取增加支撑点和边框加固等措施 。
③ PCB的外形优选矩形的(四角为R=1~2mm , 圆角更好 , 但不做严格要求) 。 偏离这种形状会引起PCB传送不稳、插件时翻板和波峰焊时熔融焊料溅起等问题 。
④ 对于不规则形状的印制板 , 设计时应考虑采用工艺拼板的方式将其转换为矩形 , 特别是角部缺口一定要补齐 。
⑤ 印制板的结构尺寸(包括外形与孔位)应与电控盒的机械结构设计完全匹配 。 螺丝孔半径2.5mm内不能有铜箔(除要求接地外)及元器件(或按结构图要求) 。
⑥ 印制板的最大尺寸范围:不应超过设备极限尺寸 , 一般情况下 , 用于SMT的PCB应小于460mm×460mm , 用于波峰焊的PCB应小于508mm(使用托盘的情况下 , 则不能超过450mm) 。


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