PCBA基礎(chǔ)知識(shí)詳細(xì)解析

時(shí)間：2022-03-02作者：深圳市清寶科技有限公司瀏覽：364

PCBA是英文Printed Circuit Board +Assembly 的簡(jiǎn)稱，也就是說(shuō)PCB空板經(jīng)過(guò)SMT上件，或經(jīng)過(guò)DIP插件的整個(gè)制程，簡(jiǎn)稱PCBA .這是國(guó)內(nèi)常用的一種寫(xiě)法，而在歐美的標(biāo)準(zhǔn)寫(xiě)法是PCB'A，加了“'”，這被稱之為官方習(xí)慣用語(yǔ)。

電路板

印刷電路板，又稱印制電路板，印刷線路板，常使用英文縮寫(xiě)PCB（Printed circuit board），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。由于它是采用電子印刷技術(shù)制作的，故被稱為“印刷”電路板。在印制電路板出現(xiàn)之前，電子元件之間的互連都是依靠電線直接連接而組成完整的線路?，F(xiàn)在，電路面包板只是作為有效的實(shí)驗(yàn)工具而存在，而印刷電路板在電子工業(yè)中已經(jīng)成了占據(jù)了**統(tǒng)治的地位。20世紀(jì)初，人們?yōu)榱撕?jiǎn)化電子機(jī)器的制作，減少電子零件間的配線，降低制作成本等優(yōu)點(diǎn)，于是開(kāi)始鉆研以印刷的方式取代配線的方法。三十年間，不斷有工程師提出在絕緣的基板上加以金屬導(dǎo)體作配線。而較成功的是1925年，美國(guó)的Charles Ducas 在絕緣的基板上印刷出線路圖案，再以電鍍的方式，成功建立導(dǎo)體作配線。

直至1936年，奧地利人保羅·愛(ài)斯勒（Paul Eisler）在英國(guó)發(fā)表了箔膜技術(shù)，他在一個(gè)收音機(jī)裝置內(nèi)采用了印刷電路板；而在日本，宮本喜之助以噴附配線法“メタリコン法吹著配線方法（特許119384號(hào)）”成功申請(qǐng)專利。[2]而兩者中Paul Eisler 的方法與現(xiàn)今的印刷電路板較為相似，這類做法稱為減去法，是把不需要的金屬除去；而Charles Ducas、宮本喜之助的做法是只加上所需的配線，稱為加成法。雖然如此，但因?yàn)楫?dāng)時(shí)的電子零件發(fā)熱量大，兩者的基板也難以配合使用[1]，以致未有正式的實(shí)用作，不過(guò)也使印刷電路技術(shù)進(jìn)一步。

基材

基材普遍是以基板的絕緣部分作分類，常見(jiàn)的原料為電木板、玻璃纖維板，以及各式的塑膠板。而PCB的制造商普遍會(huì)以一種以玻璃纖維、不織物料、以及樹(shù)脂組成的絕緣部分，再以環(huán)氧樹(shù)脂和銅箔壓制成“黏合片”（prepreg）使用。

而常見(jiàn)的基材及主要成份有：

FR-1 ──酚醛棉紙，這基材通稱電木板（比FR-2較高經(jīng)濟(jì)性）

FR-2 ──酚醛棉紙，

FR-3 ──棉紙（Cotton paper）、環(huán)氧樹(shù)脂

FR-4 ──玻璃布（Woven glass）、環(huán)氧樹(shù)脂

FR-5 ──玻璃布、環(huán)氧樹(shù)脂

FR-6 ──毛面玻璃、聚酯

G-10 ──玻璃布、環(huán)氧樹(shù)脂

CEM-1 ──棉紙、環(huán)氧樹(shù)脂（阻燃）

CEM-2 ──棉紙、環(huán)氧樹(shù)脂（非阻燃）

CEM-3 ──玻璃布、環(huán)氧樹(shù)脂

CEM-4 ──玻璃布、環(huán)氧樹(shù)脂

CEM-5 ──玻璃布、多元酯

AIN ──氮化鋁

SIC ──碳化硅

金屬涂層

金屬涂層除了是基板上的配線外，也就是基板線路跟電子元件焊接的地方。此外，不同的金屬也有不同的價(jià)錢(qián)，不同的會(huì)直接影響生產(chǎn)的成本；不同的金屬也有不同的可焊性、接觸性，也有不同的電阻阻值，也會(huì)直接影響元件的效能。

常用的金屬涂層有：

銅

錫

厚度通常在5至15μm[4]

鉛錫合金（或錫銅合金）

即焊料，厚度通常在5至25μm，錫含量約在63%[4]

金

一般只會(huì)鍍?cè)诮涌赱4]

銀

一般只會(huì)鍍?cè)诮涌?，或以整體也是銀的合金

線路設(shè)計(jì)

印制電路板的設(shè)計(jì)是以電子電路圖為藍(lán)本，實(shí)現(xiàn)電路使用者所需要的功能。印刷電路板的設(shè)計(jì)主要指版圖設(shè)計(jì)，需要內(nèi)部電子元件、金屬連線、通孔和外部連接的布局、電磁保護(hù)、熱耗散、串音等各種因素。優(yōu)秀的線路設(shè)計(jì)可以節(jié)約生產(chǎn)成本，達(dá)到良好的電路性能和散熱性能。簡(jiǎn)單的版圖設(shè)計(jì)可以用手工實(shí)現(xiàn)，但復(fù)雜的線路設(shè)計(jì)一般也需要借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）實(shí)現(xiàn)，而*的設(shè)計(jì)軟件有Protel、OrCAD、PowerPCB、FreePCB等。

基本制作

簡(jiǎn)介

根據(jù)不同的技術(shù)可分為消除和增加兩大類過(guò)程。

減去法

減去法（Subtractive），是利用化學(xué)品或機(jī)械將空白的電路板（即鋪有完整一塊的金屬箔的電路板）上不需要的地方除去，余下的地方便是所需要的電路。

絲網(wǎng)印刷：把預(yù)先設(shè)計(jì)好的電路圖制成絲網(wǎng)遮罩，絲網(wǎng)上不需要的電路部分會(huì)被蠟或者不透水的物料覆蓋，然后把絲網(wǎng)遮罩放到空白線路板上面，再在絲網(wǎng)上油上不會(huì)被腐蝕的保護(hù)劑，把線路板放到腐蝕液中，沒(méi)有被保護(hù)劑遮住的部份便會(huì)被蝕走，最后把保護(hù)劑清理。

感光板：把預(yù)先設(shè)計(jì)好的電路圖制在透光的膠片遮罩上（較簡(jiǎn)單的做法就是用打印機(jī)印出來(lái)的投影片），同理應(yīng)把需要的部份印成不透明的顏色，再在空白線路板上涂上感光顏料，將預(yù)備好的膠片遮罩放在電路板上照射強(qiáng)光數(shù)分鐘，除去遮罩后用顯影劑把電路板上的圖案顯示出來(lái)，最后如同用絲網(wǎng)印刷的方法一樣把電路腐蝕。

刻?。豪勉姶不蚶咨涞窨虣C(jī)直接把空白線路上不需要的部份除去。

加成法

加成法（Additive），現(xiàn)在普遍是在一塊預(yù)先鍍上薄銅的基板上，覆蓋光阻劑（D/F），經(jīng)紫外光曝光再顯影，把需要的地方露出，然后利用電鍍把線路板上正式線路銅厚增厚到所需要的規(guī)格，再鍍上一層抗蝕刻阻劑－金屬薄錫，最后除去光阻劑（這制程稱為去膜），再把光阻劑下的銅箔層蝕刻掉。

積層法

[1] 積層法是制作多層印刷電路板的方法之一。是在制作內(nèi)層后才包上外層，再把外層以減去法或加成法所處理。不斷重復(fù)積層法的動(dòng)作，可以得到再多層的多層印刷電路板則為順序積層法。

內(nèi)層制作

積層編成（即黏合不同的層數(shù)的動(dòng)作）

積層完成（減去法的外層含金屬箔膜；加成法）

鉆孔

減去法

Panel電鍍法

全塊PCB電鍍

在表面要保留的地方加上阻絕層（resist，防以被蝕刻）

蝕刻

去除阻絕層

Pattern電鍍法

在表面不要保留的地方加上阻絕層

電鍍所需表面至一定厚度

去除阻絕層

蝕刻至不需要的金屬箔膜消失

加成法

令表面粗糙化

完全加成法（full-additive）

在不要導(dǎo)體的地方加上阻絕層

以無(wú)電解銅組成線路

部分加成法（semi-additive）

以無(wú)電解銅覆蓋整塊PCB

在不要導(dǎo)體的地方加上阻絕層

電解鍍銅

去除阻絕層

蝕刻至原在阻絕層下無(wú)電解銅消失

增層法

增層法是制作多層印刷電路板的方法之一，顧名思義是把印刷電路板一層一層的加上。每加上一層就處理至所需的形狀。

生產(chǎn)方式

簡(jiǎn)介

SMT和DIP都是在PCB板上集成零件的方式，其主要區(qū)別是SMT不需要在PCB上鉆孔，在DIP需要將零件的PIN腳插入已經(jīng)鉆好的孔中。

SMT（Surface Mounted Technology）

表面貼裝技術(shù)，主要利用貼裝機(jī)是將一些微小型的零件貼裝到PCB板上，其生產(chǎn)流程為：PCB板定位、印刷錫膏、貼裝機(jī)貼裝、過(guò)回焊爐和制成檢驗(yàn)。隨著科技的發(fā)展，SMT也可以進(jìn)行一些大尺寸零件的貼裝，例如主機(jī)板上可貼裝一些較大尺寸的機(jī)構(gòu)零件。

SMT集成時(shí)對(duì)定位及零件的尺寸很敏感，此外錫膏的質(zhì)量及印刷質(zhì)量也起到關(guān)鍵作用。

DIP

DIP即“插件”，也就是在PCB版上插入零件，由于零件尺寸較大而且不適用于貼裝或者生產(chǎn)商生產(chǎn)工藝不能使用SMT技術(shù)時(shí)采用插件的形式集成零件。目前行業(yè)內(nèi)有人工插件和機(jī)器人插件兩種實(shí)現(xiàn)方式，其主要生產(chǎn)流程為：貼背膠（防止錫鍍到不應(yīng)有的地方）、插件、檢驗(yàn)、過(guò)波峰焊、刷版（去除在過(guò)爐過(guò)程中留下的污漬）和制成檢驗(yàn)。

應(yīng)用

電腦及相關(guān)產(chǎn)品、通訊類產(chǎn)品和消費(fèi)電子等 3C 類產(chǎn)品是 PCB 主要的應(yīng)用領(lǐng)域。根據(jù)美國(guó)消費(fèi)性電子協(xié)會(huì) （CEA） 發(fā)表的數(shù)據(jù)顯示，2011 年**消費(fèi)電子產(chǎn)品銷(xiāo)售額將達(dá)到 9,640 億美元，同比增長(zhǎng) 10%。 2011 年的數(shù)據(jù)相當(dāng)接近 1 兆美元。 CEA 表示，較大需求來(lái)自于智能手機(jī)與筆記本電腦，另外銷(xiāo)售十分顯著的產(chǎn)品還包括數(shù)碼相機(jī)、液晶電視等產(chǎn)品。

智能手機(jī)

據(jù) Markets and Markets 發(fā)布的較新市場(chǎng)研究報(bào)告顯示，**手機(jī)市場(chǎng)規(guī)模將在2015 年增至 3,414 億美元，其中智能手機(jī)銷(xiāo)售收入將達(dá)到 2,589 億美元，占整個(gè)手機(jī)市場(chǎng)總收入的 76%；而蘋(píng)果將以 26% 的市場(chǎng)份額****手機(jī)市場(chǎng)。

iPhone 4 PCB 采用 Any Layer HDI 板，任意層高密度連接板。iPhone 4 為了在較小 PCB 的面積內(nèi)，正反兩面裝入所有的晶片，采用 Any Layer HDI 板可以避開(kāi)機(jī)戒鉆孔所造成的空間浪費(fèi)，以及做到任一層可以導(dǎo)通的目的。

觸控面板

隨著 iPhone、iPad ****，捧紅多點(diǎn)觸控應(yīng)用，預(yù)測(cè)觸控風(fēng)潮將成為軟板下一波成長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)引擎。DisplaySearch 預(yù)計(jì) 2016 年平板電腦所需觸摸屏出貨量將高達(dá) 2.6 億片，比 2011 年上升 333%。

電腦

Gartner 分析師指出，筆記本電腦在過(guò)去五年里是個(gè)人電腦市場(chǎng)的增長(zhǎng)引擎，平均年增幅接近 40%?；诠P記本電腦需求減弱的預(yù)期，Gartner 預(yù)測(cè)，2011 年**個(gè)人電腦出貨量將達(dá)到 3.878 億臺(tái)，2012 年將為 4.406 億臺(tái)，比 2011 年增長(zhǎng) 13.6%。CEA 表示，2011 年，包括平板電腦在內(nèi)的可移動(dòng)電腦的銷(xiāo)售額將達(dá)到 2,200 億美元，臺(tái)式電腦的銷(xiāo)售額將達(dá)到 960 億美元，使個(gè)人電腦的總銷(xiāo)售額達(dá)到 3,160 億美元。

iPad 2 于 2011 年 3 月 3 日正式發(fā)布，在 PCB 制程環(huán)節(jié)將采用 4 階 Any Layer HDI。蘋(píng)果 iPhone 4 和 iPad 2 采用的 Any Layer HDI 將引發(fā)行業(yè)熱潮，預(yù)計(jì)未來(lái) Any Layer HDI 將在越來(lái)越多的**手機(jī)、平板電腦中得到應(yīng)用。

電子書(shū)

根據(jù) DIGITIMES Research 預(yù)測(cè)，**電子書(shū)出貨量有望在 2013 年達(dá)到 2,800 萬(wàn)臺(tái)，2008 年至 2013 年復(fù)合年增長(zhǎng)率將為 386%。分析指出，到 2013 年，**電子書(shū)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到 30 億美元。電子書(shū)用 PCB 板設(shè)計(jì)趨勢(shì)：一是要求層數(shù)增多；二是要求采用盲埋孔工藝；三是要求采用適合高頻信號(hào)的 PCB 基材。

數(shù)碼相機(jī)

iSuppli 公司稱，隨著市場(chǎng)趨于飽和，2014 年數(shù)碼相機(jī)產(chǎn)量將開(kāi)始停滯不前。預(yù)計(jì) 2014 年出貨量將下降 0.6% 至 1.354 億臺(tái)，低端數(shù)碼相機(jī)將遇到來(lái)自可拍照手機(jī)的強(qiáng)烈競(jìng)爭(zhēng)。但該產(chǎn)業(yè)中的某些領(lǐng)域仍可實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)，如混合型高清 （HD） 相機(jī)、未來(lái)的 3D 相機(jī)和數(shù)字單反 （DSLR） 這種比較高檔的相機(jī)。數(shù)碼相機(jī)的其它增長(zhǎng)領(lǐng)域包括集成 GPS 和 Wi-Fi 等功能，提高其吸引力和日常使用潛力。促使軟板市場(chǎng)進(jìn)一步提升，實(shí)際上任何輕薄短小的電子產(chǎn)品對(duì)軟板的需求都很旺盛。

液晶電視

市場(chǎng)研究公司 DisplaySearch 預(yù)計(jì)，2011 年**液晶電視出貨量將達(dá)到 2.15 億臺(tái)，同比增長(zhǎng) 13%。2011 年，由于制造商逐步換液晶電視的背光源，LED 背光模塊將逐漸成為主流，給 LED 散熱基板帶來(lái)的技術(shù)趨勢(shì)：一高散熱性，精密尺寸的散熱基板；二嚴(yán)苛的線路對(duì)位精確度，優(yōu)質(zhì)的金屬線路附著性；三使用黃光微影制作薄膜陶瓷散熱基板，以提高 LED 高功率。

LED 照明

DIGITIMES Research 分析師指出應(yīng)白熾燈于 2012 年禁產(chǎn)禁售的規(guī)范，2011 年 LED 燈泡出貨量將顯著成長(zhǎng)，產(chǎn)值預(yù)估將高達(dá)約 80 億美元，再加上北美、日本、韓國(guó)等國(guó)家對(duì)于 LED 照明等綠色產(chǎn)品實(shí)施補(bǔ)貼政策，及賣(mài)場(chǎng)、商店及工場(chǎng)等有較高意愿置換成為 LED 照明等因素驅(qū)動(dòng)下，以產(chǎn)值而言** LED 照明市場(chǎng)滲透率有很大機(jī)會(huì)突破 10%。于 2011 年起飛的 LED 照明，必將帶動(dòng)對(duì)鋁基板的大量需求。

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• 詞條

  詞條說(shuō)明

• PCB抄板就是一種反向研究技術(shù)

  PCB抄板就是一種反向研究技術(shù)，就是通過(guò)一系列反向研究技術(shù)，來(lái)獲取一款優(yōu)秀電子產(chǎn)品的PCB設(shè)計(jì)電路，還有電路原理圖和BOM表。業(yè)界也常被稱為電路板抄板、電路板克隆、電路板復(fù)制、PCB克隆、PCB逆向設(shè)計(jì)或PCB反向研發(fā)。關(guān)于PCB抄板的定義，業(yè)界和學(xué)術(shù)界有多種說(shuō)法，但是都不太完整，如果要給PCB抄板下一個(gè)準(zhǔn)確的定義，可以借鑒國(guó)內(nèi)*的PCB抄板實(shí)驗(yàn)室的說(shuō)法：PCB抄板，即在已經(jīng)有電子產(chǎn)品實(shí)物和電路

• PCB抄板技術(shù)的產(chǎn)生背景

  上世紀(jì)八十年代，西方資本主義國(guó)家大力發(fā)展科技，各種**科技電子產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。這類電子產(chǎn)品被廣泛使用。產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)者擁有其全套的技術(shù)方案，對(duì)此類產(chǎn)品的技術(shù)方案實(shí)行壟斷。有些開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的企業(yè)甚至惡意抬高其產(chǎn)品的價(jià)格，已獲得較大的利潤(rùn)。在這種壟斷的環(huán)境下，一些企業(yè)嘗試打破這種壟斷，從中獲得利潤(rùn)，嘗試著去仿制這類產(chǎn)品，對(duì)這些高科技產(chǎn)品做反向的研究和分析，就是我們現(xiàn)在所說(shuō)的PCB抄板。PCB抄板行業(yè)也應(yīng)運(yùn)而生

• pcba目檢崗位職責(zé)是什么

  PCBA制程：PCBA是英文（Printed Circuit Board Assembly）縮寫(xiě)，意思：印刷電路板組裝，也就是說(shuō)PCB空板經(jīng)過(guò)SMT上件,再經(jīng)過(guò)DIP插件的整個(gè)制程,簡(jiǎn)稱PCBA制程。pcba目檢就是眼睛檢查印刷電路板組裝。 一、pcba目檢崗位主要職責(zé)如下： 1、按工藝指導(dǎo)書(shū)要求使用進(jìn)行操作; 2、按計(jì)劃要求清點(diǎn)pcb（PrintedCircuitBoard，意思剛性線路板 ）數(shù)

• PCBA基礎(chǔ)知識(shí)詳細(xì)解析

  PCBA是英文Printed Circuit Board +Assembly 的簡(jiǎn)稱，也就是說(shuō)PCB空板經(jīng)過(guò)SMT上件，或經(jīng)過(guò)DIP插件的整個(gè)制程，簡(jiǎn)稱PCBA .這是國(guó)內(nèi)常用的一種寫(xiě)法，而在歐美的標(biāo)準(zhǔn)寫(xiě)法是PCB'A，加了“'”，這被稱之為官方習(xí)慣用語(yǔ)。電路板印刷電路板，又稱印制電路板，印刷線路板，常使用英文縮寫(xiě)PCB（Printed circuit board），是重要的電子部件，是電子元件的