印制線(xiàn)路板的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

9 敷形涂層

敷形涂層是涂覆在印制板上或印制板組裝件上的一種電絕緣材料，作為保護(hù)阻擋層阻擋環(huán)境中有害物質(zhì)的影響。如果選擇正確，使用恰當(dāng)，敷形涂層將幫助保護(hù)組裝件免受以下危害：潮氣、灰塵和污物、空氣中的雜質(zhì)(如煙、化學(xué)氣體)、導(dǎo)電顆粒(如金屬片、金屬屑)、跌落的工具、緊固件造成的偶然短路、磨損破壞、指紋、震動(dòng)和沖擊(達(dá)到某種程度)、霉菌增長(zhǎng)。

所選擇的敷形涂層樹(shù)脂應(yīng)滿(mǎn)足以上要求和一些其他的次要要求，如透明度(涂覆后應(yīng)可以辨認(rèn)元件的值)和撓性(防止元件在高低溫循環(huán)中被損壞)。

在一些情況下，某些漆用做永久性保護(hù)涂層。這種漆在焊接后涂覆，且通常只涂覆在焊接面上。

敷形涂層除具有保護(hù)性能外，還具有其他特殊的性能。例如，它們具有熒光性，有利于對(duì)覆蓋范圍進(jìn)行目檢。

使用敷形涂層樹(shù)脂的一些局限性是：

① 敷形涂層膜對(duì)水蒸氣具有可滲透性，不含防蝕填料(如鉻酸鹽)的配方將不能防止腐蝕，這種腐蝕是由于在涂覆過(guò)程中零件上涂覆了起電解作用的鹽或零件表面俘獲了鹽而引起的。

② 敷形涂層膜對(duì)水具有可滲透性，隨著膜的厚度的增加，絕緣電阻將減少。特別是元器件(例如集成電路)周?chē)臉?shù)脂邊緣。

③ 有機(jī)敷形涂層樹(shù)脂用以填充導(dǎo)線(xiàn)間的間隙，會(huì)導(dǎo)致線(xiàn)間電容的顯著改變。

④ 透明而具有可撓性的敷形涂層樹(shù)脂，具有高的熱膨脹系數(shù)，所以對(duì)某些元件可能產(chǎn)生提升力，導(dǎo)致焊點(diǎn)失效。

⑤ 用來(lái)提高電氣性能的敷形涂層樹(shù)脂，不含提高黏結(jié)力的黏結(jié)配方(如磷酸鹽)，所以它們不能提供額外的與金屬的黏結(jié)力，特別是與焊料的黏結(jié)力。

除了二甲苯涂層外，大多數(shù)敷形涂層樹(shù)脂與有機(jī)涂料相似，在尖銳點(diǎn)上，元件邊緣和導(dǎo)線(xiàn)邊緣會(huì)出現(xiàn)針孔和薄點(diǎn)。

10 印制線(xiàn)路板的尺寸

注意避免不必要的過(guò)嚴(yán)的尺寸公差，否則會(huì)使生產(chǎn)困難，使成本增加。為了生產(chǎn)或檢驗(yàn)，建議使用參考基準(zhǔn)確定尺寸和定位圖形的尺寸。如果印制板包括1個(gè)以上的圖形，所有圖形應(yīng)使用相同的參考基準(zhǔn)。參考基準(zhǔn)最好由設(shè)計(jì)者規(guī)定。常用的方法是采用兩條正交的線(xiàn)。

在某些情況下，各加工要素的位置可以要求使用1個(gè)以上的參考基準(zhǔn)。這種情況可能會(huì)發(fā)生在非常大的板子上或具有兩個(gè)或多個(gè)剛性區(qū)域的剛撓印制板上。參考基準(zhǔn)之間的尺寸和公差取決于所使用的材料和成品板的尺寸要求。

10.1 制板的外形尺寸

原則上，印制板的外形可以為任意形狀，但簡(jiǎn)單的形狀更利于生產(chǎn)。

除非加工的數(shù)量證明一些專(zhuān)用生產(chǎn)方法是合算的，通常印制板的尺寸受生產(chǎn)設(shè)備和穩(wěn)定性要求的限制。

印制板可達(dá)到的外形尺寸的公差通常與層壓材料可達(dá)到的尺寸公差相同，因?yàn)樗没墓钕嗨啤?p>10.2 制板的厚度

基材厚度、印制板厚度或印制板總厚度的要求應(yīng)限于印制板規(guī)定的厚度控制區(qū)域。介質(zhì)厚度定義為相鄰導(dǎo)電層之間的測(cè)量最小距離。

當(dāng)附加鍍層、涂覆層、覆蓋層或使用黏合劑時(shí)，總板厚會(huì)偏離覆金屬箔基材的厚度要求，所有尺寸公差應(yīng)盡可能寬松。

10.3 孔的尺寸

從經(jīng)濟(jì)角度考慮，在任何設(shè)計(jì)中，不同尺寸孔的數(shù)量應(yīng)保持最少。

10.4 撓性印制板的彎曲

應(yīng)使彎曲的區(qū)域盡量少。過(guò)孔和安裝元件的區(qū)域不應(yīng)設(shè)置在彎曲區(qū)。導(dǎo)線(xiàn)材料是軋制的且不能改變彎折線(xiàn)的方向，彎曲區(qū)的導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)垂直或斜向穿過(guò)彎折線(xiàn)。

彎曲半徑應(yīng)盡量大。允許的彎曲半徑取決于導(dǎo)線(xiàn)厚度、基材厚度和撓性印制板成品的厚度。

導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)盡可能一撓性印制板結(jié)構(gòu)的中心軸為對(duì)稱(chēng)線(xiàn)。

印制板的翹曲度與所用的材料、生產(chǎn)工藝、孔圖、導(dǎo)電圖形分布的均勻程度、印制板的尺寸和類(lèi)型等有關(guān)。

11 印制線(xiàn)路板基板的選擇

基板的作用，除了提供組裝所需的架構(gòu)外，也提供電源和電信號(hào)所需的引線(xiàn)和散熱的功能。所以對(duì)于一個(gè)好的基板，要有以下功能：

① 足夠的機(jī)械強(qiáng)度(附扭曲、振動(dòng)和撞擊等);

② 能夠承受組裝工藝中的熱處理和沖擊;

③ 足夠的平整度以適合自動(dòng)化的組裝工藝;

④ 能承受多次的返修(焊接)工作;

⑤ 適合PCB的制造工藝;

⑥ 良好的電氣性能(如阻抗、介質(zhì)常數(shù)等)。