印制線路板的設(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。

所選擇的敷形涂層樹脂應(yīng)滿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)周圍的樹脂邊緣。

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

④ 透明而具有可撓性的敷形涂層樹脂，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 用來提高電氣性能的敷形涂層樹脂，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)敷形涂層樹脂與有機(jī)涂料相似，在尖銳點(diǎn)上，元件邊緣和導(dǎo)線邊緣會(huì)出現(xiàn)針孔和薄點(diǎn)。

10 印制線路板的尺寸

注意避免不必要的過嚴(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。

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。過孔和安裝元件的區(qū)域不應(yīng)設(shè)置在彎曲區(qū)。導(dǎo)線材料是軋制的且不能改變彎折線的方向，彎曲區(qū)的導(dǎo)線應(yīng)垂直或斜向穿過彎折線。

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

導(dǎo)線應(yīng)盡可能一撓性印制板結(jié)構(gòu)的中心軸為對(duì)稱線。

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、印制板的尺寸和類型等有關(guān)。

11 印制線路板基板的選擇

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)。