电子工艺实习03印制电路板的设计与制作

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1、第3章印制电路板的设计与制作返回总目录印制电路板的设计资料印制电路板的设计印制电路板的制作本章小结本章内容印制电路板(PrintedCircuitBoard,PCB，简称印制板或线路板)，是由绝缘基板、连接导线和装配焊接电子元器件的焊盘组成的，具有导线和绝缘底板的双重作用。它可以实现电路中各个元器件的电气连接，代替复杂的布线，减少传统方式下的工作量，简化电子产品的装配、焊接、调试工作；缩小整机体积，降低产品成本，提高电子设备的质量和可靠性；印制电路板具有良好的产品一致性，它可以采用标准化设计，有利于在生产过程中实现机械化和自动化；

2、使整块经过装配调试的印制电路板作为一个备件，便于整机产品的互换与维修。由于具有以上优点，印制电路板已经极其广泛地应用在电子产品的生产制造中。印制电路板是实现电子整机产品功能的主要部件之一，其设计是整机工艺设计中的重要一环。印制电路板的设计质量，不仅关系到电路在装配、焊接、调试过程中的操作是否方便，而且直接影响整机的技术指标和使用、维修性能。印制电路板的成功之作，不仅应该保证元器件之间准确无误的连接，工作中无自身干扰，还要尽量做到元器件布局合理、装焊可靠、维修方便、整齐美观。一般说来，印制电路板的设计不像电路原理设计那样需要严谨的理论和

3、精确的计算，布局排版并没有统一的固定模式。对于同一张电路原理图，因为思路不同、习惯不一、技巧各异，不同的设计者会有不同的设计方案。随着电子产品的发展，尤其是电子计算机的出现，对印制板技术提出了高密度、高可靠、高精度、多层化的要求，到20世纪90年代，国外已能生产出超高密度(在间隔为2.54mm的两焊盘之间，布线达4条以上，每根导线宽度为0.05mm～0.08mm)，而印制板的生产水平达到42层。随着电子产品向小型化、轻量化、薄型化、多功能和高可靠性的方向发展，对印制电路板的设计提出了越来越高的要求。从过去的单面板发展到双面板、多层板、

4、挠性板，其精度、布线密度和可靠性不断提高。不断发展的印制电路板制作技术使电子产品设计、装配走向了标准化、规模化、机械化和自动化的时代。掌握印制电路板的基本设计方法和制作工艺，了解其生产过程是学习电子工艺技术的基本要求。3.1印制电路板的设计资料一、印制电路板的类型和特点印制电路板按其结构可分为以下5种。1.单面印制电路板单面印制板是在厚度为0.2mm～5.0mm的绝缘基板上一面覆有铜箔，另一面没有覆铜，通过印制和腐蚀的方法，在铜箔上形成印制电路，无覆铜一面放置元器件，因其只能在单面布线，所以设计难度较双面印制电路板和多层印制电路板的设

5、计难度大。它适用于一般要求的电子设备，如收音机、电视机等。2.双面印制电路板在绝缘基板(0.2mm～5.0mm)的两面均覆有铜箔，可在两面制成印制电路，它两面都可以布线，需要用金属化孔连通。它适用于一般要求的电子设备，如电子计算机、电子仪器、仪表等。由于双面印制电路的布线密度较高，所以能减小设备的体积。3.多层印制电路板在绝缘基板上制成三层以上印制电路的印制板称为多层印制电路板。它是由几层较薄的单面板或双层面板粘合而成，其厚度一般为1.2mm～2.5mm。目前应用较多的多层印制电路板为4～6层板。为了把夹在绝缘基板中间的电路引出，多层

6、印制板上安装元件的孔需要金属化，即在小孔内表面涂敷金属层，使之与夹在绝缘基板中间的印制电路接通。它的特点是；(1)与集成电路块配合使用，可以减小产品的体积与重量；(2)可以增设屏蔽层，以提高电路的电气性能；(3)电路连线方便，布线密度高，提高了板面的利用率。4.软印制板软印制板也称挠性印制板，基材是软的层状塑料或其他质软膜性材料，如聚脂或聚亚胺的绝缘材料，其厚度为0.25mm～1mm。此类印制板除了质量轻、体积小、可靠性高以外，最突出的特点是具有挠性，能折叠、弯曲、卷绕。它也有单层、双层及多层之分，被广泛用于计算机、笔记本电脑、照相机

7、、摄像机、通信、仪表等电子设备上。5.平面印制电路板印制电路板的印制导线嵌入绝缘基板，与基板表面平齐。一般情况下在印制导线上都电镀一层耐磨金属层，通常用于转换开关、电子计算机的键盘等。3.1印制电路板的设计资料3.1印制电路板的设计资料二、印制电路板板材1.覆铜箔板的构成印制板是在覆铜箔板上腐蚀制作出来的。覆铜箔板就是把一定厚度的铜箔通过粘接剂经过热压，贴附在一定厚度的绝缘基板上。基板不同，厚度不同，粘接剂不同，生产出的覆铜箔板性能不同。覆铜箔板的基板是由高分子合成树脂和增强材料的绝缘层压板。合成树脂的种类较多，常用的有酚醛树脂、环氧

8、树脂、聚四氟乙烯等。这些树脂材料的性能，决定了基板的物理性质、介电损耗、表面电阻率等。增强材料一般有纸质和布质两种，它决定了基板的机械性能，如浸焊性、抗弯强度等。铜箔是覆铜板的关键材料，必须有较高的导电率和良好的可焊性。