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隨著PCB印刷線路板的進(jìn)步，其功能越來(lái)越復(fù)雜和多樣化，層數(shù)從1-2層增加到4-30層，其中4-12層板更為典型。疊層（構(gòu)建）包括銅芯和預(yù)浸料以將各層固定在一起。這些是電介質(zhì)?！半娊橘|(zhì)”的簡(jiǎn)單定義是允許電場(chǎng)通過(guò)的絕緣材料。它不是阻止電場(chǎng)的絕緣體。電介質(zhì)實(shí)際上可以存儲(chǔ)電荷，而絕緣體則不能。 為什么要指定電介質(zhì)？首先，存儲(chǔ)電能的電容器可以在沒(méi)有電介質(zhì)的情況下實(shí)現(xiàn)。但是，當(dāng)加入電介質(zhì)時(shí)，即使電容器的存儲(chǔ)功率能力保持不變，電介質(zhì)也會(huì)降低電容器的電場(chǎng)和電壓。這使得電容器更有效地儲(chǔ)存能量。 當(dāng)施加電壓時(shí)，電介質(zhì)會(huì)導(dǎo)致帶電電子進(jìn)入其中；為了極化，負(fù)電子變成正電子，減少了它們可以進(jìn)入電介質(zhì)的距離。此外，電子的這種極化量直接影響存儲(chǔ)的能量量。指定電介質(zhì)會(huì)直接影響PCB印刷線路板的設(shè)計(jì)用途以及通過(guò)它發(fā)送的功率。電介質(zhì)有幾個(gè)特征值 剝離強(qiáng)度：將銅從其粘合材料上剝離所需的力。體積電阻率：材料對(duì)電流泄漏的抵抗力。表面電阻率：沿材料表面的電流泄漏電阻。吸濕性：材料浸泡一段時(shí)間后吸收的水分或水的量。介電擊穿：當(dāng)電流量超過(guò)材料的擊穿電壓并且材料變得導(dǎo)電時(shí)。介電常數(shù)：這是材料在電場(chǎng)中可以儲(chǔ)存能量的量。損耗角正切：計(jì)算進(jìn)入介電材料的能量損失。彎曲強(qiáng)度：材料在斷裂前可以承受的最大彎曲。耐電弧性：在低電壓下使材料導(dǎo)電所需的時(shí)間。熱應(yīng)力：由于溫度差異而產(chǎn)生的應(yīng)力。電氣強(qiáng)度：材料在不失去絕緣性能的情況下可以承受的最大電場(chǎng)?？扇夹裕翰牧显?10 秒后停止燃燒。鹵素含量：材料生產(chǎn)中使用的元素。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度：材料轉(zhuǎn)變?yōu)檐洠ㄎ慈刍顟B(tài)的溫度。分解溫度：這是將材料分解成單獨(dú)的元素所需的溫度。CTE Z 軸：這是熱膨脹系數(shù)（受熱材料在 Z 方向膨脹的溫度）。分層時(shí)間：材料在溫度下分解成單獨(dú)元素所需的時(shí)間。CTI：這是比較跟蹤指數(shù)值。這是材料的電擊穿特性的量度。（絕緣體的 [...]

激光鉆孔依賴于使用高密度激光束在PCB印刷線路板上孔的固定機(jī)器。在此過(guò)程中使用與標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械鉆孔相同的材料。根據(jù)被切割材料的類型，可以使用各種類型的激光器；最常見(jiàn)的兩種是紫外線和二氧化碳。 激光鉆孔的優(yōu)點(diǎn)包括激光能夠使用傳統(tǒng)機(jī)械鉆孔無(wú)法獲得的各種直徑和半徑來(lái)燒蝕各種材料。此外，可以在單個(gè)PCB印刷線路板上鉆大量孔，因?yàn)樗梢愿鶕?jù)孔的質(zhì)量提供更高的制造速度。激光鉆孔也是一種非接觸式技術(shù)。與使用機(jī)械鉆孔和工具選擇作為手動(dòng)過(guò)程相比，它需要更少的處理。 激光鉆孔工藝有幾個(gè)缺點(diǎn)。如果沒(méi)有金屬停止層，就很難獲得準(zhǔn)確的深度控制，并且當(dāng)深寬比很大時(shí)會(huì)導(dǎo)致逐漸變細(xì)。一個(gè)缺點(diǎn)是它會(huì)碳化它切割的邊緣，這通常會(huì)留下黑色或燒焦的外觀。 機(jī)械鉆孔和激光鉆孔都可以執(zhí)行盲孔和埋孔。但是，激光鉆孔的深度精度較低，并且可能會(huì)導(dǎo)致沿PCB印刷線路板孔邊緣逐漸變細(xì)。蝕刻步驟也經(jīng)常用于幫助激光切割層，并且必須小心確保激光不會(huì)燒蝕穿過(guò)銅墊。

PCB印刷線路板機(jī)械鉆孔依靠旋轉(zhuǎn)鉆頭工具切割不同類型的層壓材料。鉆頭通常由微顆粒硬質(zhì)合金制成，允許鉆頭多次重復(fù)使用。它們也可以重新磨銳以重復(fù)使用，通常最多為3次。標(biāo)準(zhǔn)層壓板由玻璃纖維和樹(shù)脂成分制成，基板上覆蓋有銅箔，通常稱為FR4。 使用機(jī)械鉆孔的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，無(wú)論鉆出多少個(gè)孔，該工具都能創(chuàng)建出質(zhì)量非常高的孔，這些孔在本質(zhì)上是一致的?？椎哪┒藳](méi)有錐度，它們完全鉆穿基材，使墻壁的膝蓋保持干凈，沒(méi)有斜面；表面邊緣具有鋒利的光潔度。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是機(jī)械鉆孔的鉆孔速度比其他方法更快，從而可以提高生產(chǎn)量。 機(jī)械鉆孔的缺點(diǎn)涉及必須鉆穿用于PCB印刷電路板的多層材料的鉆頭的尺寸和孔的尺寸。如果需要極小的孔尺寸，例如小于0.008mil的微孔。直徑，具有更高的痕跡密度，更薄的鉆頭工具可能會(huì)在鉆孔過(guò)程中破裂。雖然機(jī)械鉆孔比激光鉆孔更快，但每個(gè)孔都需要去毛刺。毛刺是在鉆孔過(guò)程中可能留下的銅的升高端。去毛刺可去除這些銅片。根據(jù)電路板的復(fù)雜程度以及所需的孔數(shù)，該過(guò)程可能需要比根據(jù)截止日期計(jì)劃所需的時(shí)間更長(zhǎng)的時(shí)間。 機(jī)械鉆孔是一個(gè)昂貴、耗時(shí)的過(guò)程。鉆頭已準(zhǔn)備好進(jìn)行加工、選擇鉆頭，并且設(shè)置時(shí)間可能需要幾分鐘。PCB印刷線路板鉆孔的時(shí)間也可能是幾分鐘到幾個(gè)小時(shí)。人工選擇合適的工具使這個(gè)過(guò)程容易出錯(cuò)。使用錯(cuò)誤的鉆頭將導(dǎo)致報(bào)廢和高昂的成本。

布線也是一個(gè)需要公差的過(guò)程，從開(kāi)槽工具到布線切口或PCB印刷線路板輪廓，這個(gè)過(guò)程雖然準(zhǔn)確，但需要一個(gè)公差。+\-0.005"的典型公差是所需尺寸或切割的標(biāo)準(zhǔn)。小于 0.040”的小半徑需要特殊工具，但會(huì)落在相同的 +\-0.005”公差范圍內(nèi)。鍍槽或非鍍槽將用半徑計(jì)算，考慮到實(shí)際需要，在文檔上注意考慮半徑的公差是很重要的。 PCB印刷線路板制作過(guò)程中考慮到布線槽的過(guò)程，鉆頭有一個(gè)進(jìn)入位置 X/Y 和一個(gè)在 X/Y 處的提升或退出停止位置，即機(jī)器與材料保持接合的兩個(gè)位置之間的距離。較小直徑的槽可能需要使用具有切入和退出的啄鉆進(jìn)行布線，但是，鉆頭之間的所有空間都將退出并重新進(jìn)入材料，從而使槽壁有些缺陷。 如前所述，IPC 制定了PCB印刷線路板和柔性電路認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)以及制造性能規(guī)范，可在加工時(shí)用作指導(dǎo)。仍然需要在表面光潔度、PCB [...]

PCB印刷線路板制造公差是創(chuàng)建制造文件包時(shí)經(jīng)常遺漏的另一個(gè)項(xiàng)目。制造電路板的每個(gè)方面都有一個(gè)內(nèi)置的制造公差。有時(shí)，要求的公差是不夠的。 PCB的孔尺寸并不像人們想象的那么簡(jiǎn)單。那么，孔有各種尺寸嗎？在設(shè)計(jì)階段，組件直接與PCB印刷線路板相關(guān)并指定要使用的特定鉆孔尺寸。對(duì)于電鍍孔和非電鍍孔，鉆孔圖作為生產(chǎn)指南對(duì)于制造至關(guān)重要。列出孔尺寸作為完成的所需孔。對(duì)于電鍍孔，公差允許 +\-0.003”，非板孔允許 +\-0.002”。 鉆頭按特定尺寸購(gòu)買。這些尺寸有嚴(yán)格的公差，并且是加工零件，因此很自然地它們會(huì)達(dá)到所需的尺寸，并帶有公差。對(duì)于生產(chǎn)，會(huì)將所需的成品孔尺寸增加 0.005”-0.006”以進(jìn)行加工。這是標(biāo)準(zhǔn)的。將使用 0.046”直徑的鉆頭鉆出 0.040” 所需的孔。加工并不完美，電鍍槽、槽內(nèi)時(shí)間/槽外時(shí)間、附加電鍍、蝕刻、更多電鍍、完成電鍍都會(huì)減小起始孔尺寸。最終完成后，這些孔將通過(guò)銷釘檢查精度并在允許的尺寸公差范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。有時(shí)，所需的 0.040”孔的尺寸為 [...]

關(guān)于PCB印刷線路板層壓材料，提供特定 Tg 等級(jí)（玻璃的轉(zhuǎn)變）通常列為 FR4、?Tg 170和Tg?180。將材料列為所需的基本 Tg，而不是按品牌標(biāo)注允許制造使用通用材料庫(kù)存。在需要時(shí)提供具有特定電介質(zhì)的疊層是更深入審查的觸發(fā)因素。說(shuō)明整體印刷電路板厚度對(duì)于要使用的合適材料的生產(chǎn)選擇至關(guān)重要。 小于所需表面處理的10%的公差可能會(huì)將報(bào)價(jià)推至工程審查和延遲處理。例如，6層PCB印刷線路板可能需要使用0.014英寸的芯線并滿足0.062英寸的厚度。這是非?？尚械?，但是用于構(gòu)建的其余材料留給假設(shè)，并且將落在總厚度的 +/-0.0062” 范圍內(nèi)。成品部件的厚度為0.056”- 0.068”，并且可能介于兩者之間。不可能完全滿足整體要求，始終需要公差。 [...]

在PCB的加工過(guò)程中，在粘合和成像之前的預(yù)處理過(guò)程中可能會(huì)減少銅的厚度。必須考慮用于PCB印刷電路板的銅量，因?yàn)樵赑CB完成后，銅的厚度將大于成品銅的厚度。加工后IPC最小銅箔厚度有明確規(guī)定。MIL未解決。對(duì)于在加工過(guò)程中可以去除多少銅，沒(méi)有最低可接受值。 焊錫涂層 阻焊層或阻焊劑是一種彩色涂層，可保護(hù)PCB印刷電路板上的區(qū)域，因?yàn)樗鼫p少了因焊橋造成短路的可能性，并充當(dāng)層電絕緣。 IPC焊接面漆必須有覆蓋層并且是可焊接的。MIL焊料涂層必須為 0.0003”min。在表面的波峰處，0.0001 英寸/分鐘。在孔的頂部和孔的“膝蓋”處覆蓋。 資質(zhì) 可以在PCB印刷電路板的制造商和客戶之間建立認(rèn)證過(guò)程和計(jì)劃。這些資格可以涵蓋一系列要求，包括測(cè)試樣品、材料以及將使用的工具和技術(shù)。 IPC由用戶和供應(yīng)商商定?？梢允穷A(yù)生產(chǎn)樣品、生產(chǎn)樣品、測(cè)試樣本（即 IPC-A-41、42 [...]

PCB印刷電路板的IPC-6013 Class?III板和MIL規(guī)范之間存在許多主要差異。其中一些差異包括性能水平、遵循規(guī)范的難易程度、最新標(biāo)準(zhǔn)以及使用的異物。IPC-6013 III類標(biāo)準(zhǔn)會(huì)定期更新，易于理解。其他主要差異包括以下因素： 最小環(huán)圈 環(huán)形圈是鉆孔和成品孔周圍的銅墊區(qū)域。環(huán)形圈的目的是建立與銅跡線和通孔的良好連接。IPC 3類和MIL規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)將定義孔環(huán)的寬度、孔需要如何居中以及其他因素。 IPC Class 3是0.002”外部和 0.001”內(nèi)部。設(shè)計(jì)變得越來(lái)越小并且需要更緊密的幾何形狀。 MIL 0.005”min.用于外部和 0.002" [...]

在制造PCB印刷電路板時(shí)，將根據(jù)質(zhì)量水平將板分為特定組。為 IPC Class III 開(kāi)發(fā)的任何電路板都滿足基于嚴(yán)格的最小公差和非常高的精度標(biāo)準(zhǔn)的最嚴(yán)格要求級(jí)別，適用于可用于航空航天、軍事和醫(yī)療應(yīng)用等行業(yè)的關(guān)鍵任務(wù) PCB。達(dá)到這些特定標(biāo)準(zhǔn)可確保PCB具有較長(zhǎng)的生命周期，可以承受惡劣的環(huán)境，并以卓越的水平運(yùn)行而不會(huì)出現(xiàn)故障。 許多制造商也會(huì)談?wù)撍麄兊腜CB印刷電路板符合MIL規(guī)范。MIL規(guī)范是指根據(jù)電路板材料、設(shè)計(jì)、布局和制造的特定軍用規(guī)范從頭開(kāi)始構(gòu)建的電路板。IPC Class III板和MIL規(guī)格板之間的主要區(qū)別在于，兩個(gè)不同的組織管理和控制每個(gè)分類的標(biāo)準(zhǔn)：印刷電路板協(xié)會(huì) - [...]

隨著加工PCB板技術(shù)的進(jìn)步，導(dǎo)體間距不斷減小，裸電路板的清潔度變得越來(lái)越重要。印刷電路板制造中的無(wú)機(jī)污染會(huì)導(dǎo)致電化學(xué)遷移。電化學(xué)遷移是金屬離子在電勢(shì)存在下的溶解和運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致陽(yáng)極和陰極之間樹(shù)枝狀結(jié)構(gòu)的生長(zhǎng)。這些樹(shù)枝狀生長(zhǎng)在一段時(shí)間內(nèi)是最小的，不是裸板的問(wèn)題。 導(dǎo)體寬度和間距不斷縮小，離子污染變得更加令人擔(dān)憂。令人驚訝的是，許多電路板組裝商仍然沒(méi)有通過(guò)其裸板制造商解決加工PCB板清潔度問(wèn)題，還是依賴于 30多年前由軍方制定的電路板清潔度規(guī)范。 目前，規(guī)范中寫著“污染水平不得大于相當(dāng)于 1.56 μg/cm2 (10.06 μg/in2) 的氯化鈉?！痹S多印刷品和圖紙仍然有這樣的聲明，即所提供的裸板的整體最終清潔度。然而，軍用規(guī)范起源于應(yīng)用阻焊層之前的裸板生產(chǎn)面板。阻焊層下方滯留的大量離子污染物會(huì)影響阻焊層的附著力，導(dǎo)致阻焊層起泡、空洞和剝落。 在測(cè)試成品裸電路板的離子清潔度時(shí)，IPC [...]