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  • 印制電路板蝕刻的作用、制作及其原理!
    印制電路板蝕刻的作用、制作及其原理!
  • 印制電路板蝕刻的作用、制作及其原理!
  •   發(fā)布日期: 2019-06-14  瀏覽次數(shù): 2,344

    電路板(Printed Circuit Board,簡(jiǎn)稱PCB),又稱線路板、PCB板、鋁基板、高頻板、超薄線路板、超薄電路板、印刷(銅刻蝕技術(shù))電路板等,是重要的電子部件,是電子元件的支撐體,是電子元器件線路連接的提供者。傳統(tǒng)的電路板,采用印刷蝕刻阻劑的工法,做出電路的線路及圖面,因此被稱為印刷電路板印刷線路板。由于電子產(chǎn)品不斷微小化跟精細(xì)化,目前大多數(shù)的電路板都是采用貼附蝕刻阻劑(壓膜或涂布),經(jīng)過(guò)曝光顯影后,再以蝕刻做出電路板。

    電路板的原理

    電路板主要由焊盤(pán)、過(guò)孔、安裝孔、導(dǎo)線、元器件、接插件、填充、電氣邊界等組成。常見(jiàn)的板層結(jié)構(gòu)包括單層板(Single Layer PCB)、雙層板(Double Layer PCB)和多層板(Multi Layer PCB)三種。各組成部分的主要功能如下:

     

    ① 焊盤(pán):用于焊接元器件引腳的金屬孔。

    ② 過(guò)孔:有金屬過(guò)孔和非金屬過(guò)孔,其中金屬過(guò)孔用于連接各層之間元器件引腳。

    ③ 安裝孔:用于固定電路板。

    ④ 導(dǎo)線:用于連接元器件引腳的電氣網(wǎng)絡(luò)銅膜。

    ⑤ 接插件:用于電路板之間連接的元器件。

    ⑥ 填充:用于地線網(wǎng)絡(luò)的敷銅,可以有效的減小阻抗。

    ⑦ 電氣邊界:用于確定電路板的尺寸,所有電路板上的元器件都不能超過(guò)該邊界。

    ⑧ 工作原理:利用板基絕緣材料隔離開(kāi)表面銅箔導(dǎo)電層,使得電流沿著預(yù)先設(shè)計(jì)好的路線在各種元器件中流動(dòng)完成諸如做功、放大、衰減、調(diào)制、解調(diào)、編碼等功能。

    最常見(jiàn)的印刷線路板(PCB)板生成的方法有三種,:

    1,減成法

    減成法的方法有兩種,一種是用蝕刻的方法去掉多余的覆銅層,另一種是用雕刻機(jī)的方法去掉多余的覆銅層,前者是目前PCB板生產(chǎn)的最主要方法

    2,加成法

    在未敷銅箔的基材上,有選擇地沉積導(dǎo)電材料而形成導(dǎo)電圖形的印制板PCB。有絲印電鍍法,粘貼法等,不過(guò),目前在國(guó)內(nèi),這種PCB制造方法 。并不多見(jiàn),所以一般我們所說(shuō)的PCB制造方法都為減成法

    3,半加成法

    線路板半加成法就是上面兩種的結(jié)合。

    PCB制造是一個(gè)很復(fù)雜的過(guò)程,下面來(lái)了解有關(guān)PCB蝕刻過(guò)程中應(yīng)該注意的問(wèn)題。

    減少側(cè)蝕和突沿,提高蝕刻系數(shù)

    側(cè)蝕產(chǎn)生突沿。通常印制板在蝕刻液中的時(shí)間越長(zhǎng),側(cè)蝕越嚴(yán)重。側(cè)蝕嚴(yán)重影響印制導(dǎo)線的精度,嚴(yán)重側(cè)蝕將使制作精細(xì)導(dǎo)線成為不可能。當(dāng)側(cè)蝕和突沿降低時(shí),蝕刻系數(shù)就升高,高的蝕刻系數(shù)表示有保持細(xì)導(dǎo)線的能力,使蝕刻后的導(dǎo)線接近原圖尺寸。電鍍蝕刻抗蝕劑無(wú)論是錫-鉛合金,錫,錫-鎳合金或鎳,突沿過(guò)度都會(huì)造成導(dǎo)線短路。因?yàn)橥谎厝菀讛嗔严聛?lái),在導(dǎo)線的兩點(diǎn)之間形成電的橋接。

    印制電路板蝕刻的作用、制作及其原理!

    側(cè)蝕的影響因素如下!

    1、蝕刻方式:浸泡和鼓泡式蝕刻會(huì)造成較大的側(cè)蝕,潑濺和噴淋式蝕刻側(cè)蝕較小,尤以噴淋蝕刻效果最好。

    2、蝕刻液的種類:不同的蝕刻液化學(xué)組分不同,其蝕刻速率就不同,蝕刻系數(shù)也不同。例如:酸性氯化銅蝕刻液的蝕刻系數(shù)通常為3,堿性氯化銅蝕刻液的蝕刻系數(shù)可達(dá)到4。近來(lái)的研究表明,以硝酸為基礎(chǔ)的蝕刻系統(tǒng)可以做到幾乎沒(méi)有側(cè)蝕,達(dá)到蝕刻的線條側(cè)壁接近垂直。這種蝕刻系統(tǒng)正有待于開(kāi)發(fā)。

    3、蝕刻速率:蝕刻速率慢會(huì)造成嚴(yán)重側(cè)蝕。蝕刻質(zhì)量的提高與蝕刻速率的加快有很大關(guān)系。蝕刻速度越快,板子在蝕刻液中停留的時(shí)間越短,側(cè)蝕量越小,蝕刻出的圖形清晰整齊。

    印制電路板蝕刻的作用、制作及其原理!

    4、蝕刻液的PH值:堿性蝕刻液的PH值較高時(shí),側(cè)蝕增大。為了減少側(cè)蝕,一般PH值應(yīng)控制在8.5以下。

    5、蝕刻液的密度:堿性蝕刻液的密度太低會(huì)加重側(cè)蝕,選用高銅濃度的蝕刻液對(duì)減少側(cè)蝕是有利的。

    6、銅箔厚度:要達(dá)到最小側(cè)蝕的細(xì)導(dǎo)線的蝕刻,最好采用(超)薄銅箔。而且線寬越細(xì),銅箔厚度應(yīng)越薄。因?yàn)椋~箔越薄在蝕刻液中的時(shí)間越短,側(cè)蝕量就越小。


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