PCB新工艺在电子产品制作中的运用研讨

发表时间:2020/7/1   来源:《电力设备》2020年第4期   作者:刘顺华
[导读] 摘要:在现阶段的电子产品制作领域中,PCB的产品制作新工艺已经得到推广运用。
        (中车青岛四方车辆研究所有限公司  山东省青岛市  266000)
        摘要:在现阶段的电子产品制作领域中,PCB的产品制作新工艺已经得到推广运用。与手工进行电子产品制作的传统工艺方式相比,对于制作各类电子产品如果能做到合理运用PCB新工艺,那么将会达到产品制作流程简化以及制作成本显著降低的效果,充分体现了电子产品制作与PCB技术手段相融合的重要意义。
        关键词:PCB新工艺;电子产品制作;运用要点
        目前的各类电子产品已经趋向于小型化以及智能化的发展趋势,因此客观上需要引进全新的产品制作工艺手段。技术人员在制作智能化的电子产品时,运用全新的PCB制作工艺可以达到控制产品制作成本、简化产品制造过程以及加快产品制造速度的效果[1]。为此,目前对于电子产品制作的实践领域应当明确PCB产品制作工艺的具体运用要点,结合电子产品本身的特性来进行产品制作工艺手段的合理选择。
        一、PCB工艺的基本构成以及工艺种类
        (一)PCB工艺构成
        对于印刷电路板可以缩写为PCB,其中包含导线部分、裸板部分、边接头部分与插座部分。在装配以及固定电子元器件的过程中,运用上述的工艺手段可以实现信号连接、自动布线与绝缘处理的重要功能,因此符合了电子产品的基本工艺处理标准要求。并且,运用印刷电路板的工艺手段可以实现对于阻焊图形的自动化装配处理,自动识别字符与图形[2]。
        从系统总体构成的角度讲,技术人员对于PCB系统主要可以划分为导线、裸板、边接头、插座、图标面与零件焊接面。在这其中,技术人员应当选择具备良好隔热性与绝缘性的裸板制作材料,避免出现裸板弯曲的情况。对于基板表层分布的细小线路结构可以称为导线,其中涉及蚀刻铜箔的操作环节,运用铜箔来实施相应的工艺处理。
        技术人员在连接两块印刷电路板时,重点在于处理边缘接头的特殊部位,在连接线路的操作环节中可以运用裸露铜垫予以完成。对于丝网的印刷面可以作为图标面,丝网印刷的材料表面带有特定的符号、文字与零件标识部位的相关信息。此外,对于实施电路连接操作重点在于固定PCB部件,运用固定零件接脚的焊接处理工艺予以实现。
 
        图为PCB电路板
        (二)PCB工艺种类
        印刷电路板主要应当包含双面板、单面板与多层板,以上三种印刷电路板都属于常见的PCB制作工艺。对于设计印刷电路板的早期工艺处理过程中,常见单面板的工艺处理方法,其中主要涉及两个板面部位上的导线与元器件分布排列方式。但是经过PCB的工艺技术演变,单面板工艺目前已经呈现明显的工艺局限性,其根源在于运用单面板的工艺处理方式很易造成路径交叉的情形,无法达到良好的布线效果。
        与单面板相比来讲,双面板工艺主要适用于配置以及连接两面电路,重点在于优化电路板的整体布线方式。技术人员通过运用导孔连接的做法来衔接板面的电路结构,从而达到优化配置板面线路布局走向的效果。对于孔洞状的细小导孔应当布置在电路相连的特殊部位,并且将金属物质或者其他填充物质涂抹于导孔内部,确保牢固粘贴导孔两侧的电路结构。因此可见,运用双面板的PCB处理工艺体现为更好的电路布局适用性,同时能够确保达到更大的电路连接面积。
        近些年以来,技术人员对于粘贴印刷板面线路的工艺处理过程逐步尝试运用多层板的工艺技术。多层板的PCB工艺重点在于布置绝缘层,进而达到线路布局范围扩大的效果,充分运用绝缘层的作用力来连接各个不同的线路层次。在多数的情况下,多层线路板应当被划分为两层的外侧结构与四层的内侧结构,确保在各个板面层次的范围内布置独立的电路,技术人员应当合理进行板面层次数目的设计。
        二、在电子产品制作中运用PCB新工艺的具体要点
        近些年以来,具有智能化特征的产品制作工艺手段正在逐步得到转型,产品制作的技术人员可以做到运用现代科技手段来实施电子产品制作,从而达到了转变与改进PCB产品制作工艺的目标[3]。在此前提下,对于电子产品制作环节运用PCB新工艺主要体现为如下的技术实践要点:
        (一)TCD技术
        对于TCD技术也可称为热固油墨积层的产品制作技术,该技术手段目前能够被用来制作SBU层,从而做到运用分层处理方式来制作HDI板。在此过程中,技术人员需要运用丝印热固的油墨材料来进行必要的技术处理。具体在划分TCD的工艺技术种类时,目前可以将其分成印油层的表面粗化处理手段、网印技术手段、无电沉铜的工艺技术手段以及其他的产品处理方式。例如对于印油层的表面粗化处理方式而言,该技术手段的基本要点在于精确控制产品印刷表层的膨胀冷缩情况,从而保证达到最佳的印油翘曲度以及厚度状态。
        除此以外,TCD技术还应当包含无电沉铜以及网印技术手段。具体对于无电沉铜的现代工艺处理手段而言,基本要点在于设置加厚的电镀支护层,确保达到电子产品表面的良好均匀性,并且保证油层拉力的适中。在某些情况下,经过上述处理后的电子产品容易产生分层,为了消除产品表面分层那么需要运用热冲击的手段加以处理,同时还要做到控制内应力作用,因而体现了无电沉铜工艺处理方式的重要应用价值。
        (二)HDI技术
        HDI的工艺处理手段可以运用于连接高密度的电子产品内层结构,从而达到产品层次高度增加的效果。技术人员对于HDI的工艺处理手段在进行合理利用的过程中,基本要点在于加工电子产品内层,并且叠加产品下层与产品上层的层次总数,运用盲孔的方式来连接电子产品的邻近层与SBU层。例如对于密度较高的线路板电子产品来讲,此类电子产品具有较小的线间距与线宽特征,因此适合运用曝光技术与干膜工艺手段来完成此类产品的制造处理。
        此外,HDI的工艺技术手段还应当包含电镀处理工艺以及激光钻孔工艺。在多数的情况下,技术人员对于超过0.5毫米的通孔孔径电子产品可以选择电镀处理方式,确保达到最基本的电子产品处理工艺标准。经过全面的工艺技术改进,应当可以保证电子产品具备较长的产品使用年限以及较好的产品安全性能。对于激光钻孔的电子产品处理工艺手段而言,该技术手段适用于盲孔的钻探操作,因此必须确保结合板材孔径与板材厚度等指标来制造电子产品。
        结束语
        经过分析可见,电子产品的制作过程不能缺少PCB新工艺作为支撑。与传统的印刷电路板工艺处理方式相比,PCB新工艺具有更好的产品制作实效性,并且能够达到保证电子产品质量以及提升电子产品安全性能的目标。具体在制作电子产品的相关技术实践中,技术人员应当着眼于PCB新工艺的全面推广运用,借助全新的产品制作工艺手段来实现最大化的电子产品制作与生产效益。
        参考文献:
        [1]赵静.基于创业背景下《电子产品工艺与制作技术》课程教学探索[J].南方农机,2019,50(23):155.
        [2]杨万仙.Proteus软件在电子产品设计与制作中的实践分析[J].电子制作,2018(22):69-70.
        [3]叶飞.分析PCB新工艺在电子产品制作中的应用价值[J].科技视界,2018(19):168+184.
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