PCB设计与制造技术考试重点(小字版)由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“项目pcb设计重点难点”。
1.PWB:Printed wire board印刷线路板。2.PTH:Plated through hole 孔金属化。
3.CCL:Copper-Clad Laminate 覆铜箔层压板。4.HASL:Hot Air Solder Leveling 热风焊料整平。5.BGA:Ball Grid Array球栅阵列封装。
6.FPC:flexible printed circuit挠性印制板。
7.FCCL:Flexible Copper Clad Laminate 挠性覆铜板。
8.PI 聚酰亚胺树脂;PET聚酯树脂;EP环氧树脂;BT双马来酰亚胺三
嗪树脂。
9.CTE热膨胀系数。
10.CTI相比起痕指数;Tg玻璃转化温度。
11.HDI:high density integrated 高密度互连技术。12.SLC:表面层合电路板。
13.BUM:build-up mulitlayer printed board积层式多层印制电路板。14.MCM多芯片组件。
15.OSP:Organic Solderability Preservatives有机保焊膜。16.ED :电沉积光致抗蚀剂。
17.AOI:Automatic Optic Inspection自动光学检测。18.CSP:Chip Size Package芯片尺寸封装。19.PP:半固化片。20.Under-cut:侧蚀。
21.Liquid photoresist film:液态光致抗蚀膜。22.Etch factor:蚀刻系数。
23.Screen printing:丝网印刷。
24.Blind via盲孔;buried via埋孔;through hole过孔。
二、概念性知识点
1.什么是pcb,其主要功能是?
PCB是印刷电路板,印刷电路板是组装电子零件用的基板,是在通用基材上按预定设计形成点间连接及印制元件的印制板。
功能:(1)提供集成电路等各种电子元器件固定、装配的机械支撑。(2)实现集成电路等各种电子元器件之间的布线和电气连接(信号传输)或电绝缘。(3)为自动装配提供阻焊图形,为元器件插装、检查、维修提供识别字符和图形。
2.Pcb按结构层次分类;按机械强度分类?
按结构分可分为单面/双面和多层印制板;按机械强度分可以分为刚性电路板(Rigid PCB)、柔性电路板(Flex PCB)以及刚性柔性结合的电路板(Flex-Rigid PCB)3.Pcb孔包括哪几类?
通孔、盲孔、埋孔、过孔、元件孔、定位孔。4.Pcb主要制造方法可分为哪几类?
(1)减成法(subtractive proce)以覆铜板为基础,选择性地除去不需要的导电铜箔而形成导电图形的工艺,称之为减去法。目前国内几乎所有的印制板企业都使用此法生产PCB。
(2)加成法(additive proce)在未覆铜箔的基材上,通过选择性沉积导电材料而形成导电图形的工艺,称之为加成法。日本等国家小部分企业用此法生产PCB。
(3)半加成法(semi-additive proce)在未覆铜箔基材或薄箔基材上,用化学沉积金属,结合电镀或蚀刻,或者三者并用形成导电图形的一种加成法工艺。日本等国家小部分企业用此法生产PCB。5.覆铜板由哪几层材料构成?
金铜箔、绝缘基材(玻纤布)、粘接剂(环氧树脂)6.高性能基板材料包括哪四种?
(1)低热膨胀基材材料。(2)高耐热基材材料。(3)无卤化基材材料。(4)低介电常数基材材料。
7.照相底图制作方法有哪四种?
(1)手工绘图法:用铅笔在图纸上先打好底稿,再用绘图工具描墨线,最后填墨。
(2)手工贴图法:在透明聚酯片基上,使用红色、绿色或黑色压敏塑料胶带贴制照相底图。
(3)刻图法:刻图法一般使用红膜。根据预先计算好的图形坐标值,操纵刻刀,用刀在红膜上刻出各层的线路图轮廓,然后用手工剥除透明区的红膜,有手工刻图和机械刻图两种。
(4)激光绘图:利用光线直接在底片上绘制图形。再经显影、定影得到照相底片。
8.图形转移工艺包括哪四种?(1)网印图像转移。(2)光化学图像转移。(3)电沉积光致抗蚀剂(ED)工艺。(4)激光直接成像。
9.Pcb孔去钻污有哪两类方法,常用方法有?
干法和湿法。干法:等离子体处理法;湿法:浓硫酸法,浓铬酸法,PI调整处理,碱性高锰酸盐法(常用)。10.丝网印刷四个基本要素为?
(1)丝网。(2)网版。(3)刮刀。(4)油墨。11.Pcb蚀刻方法包括哪四种?(1)浸入蚀刻。(2)滋泡蚀刻。(3)泼溅蚀刻。(4)喷洒蚀刻(应用最为广泛)。12.积层多层板按成孔工艺可分为?
(1)光致法成孔积层多层板工艺。(2)等离子体蚀孔制造积层多层板工艺。(3)射流喷砂法成孔积层多层板工艺。(4)激光成孔积层多层板工艺。13.铜箔材料可分为哪两种?(1)压延铜箔。(2)电解铜箔。
14.挠性及刚挠性pcb按挠性可分为?(1)一次性(2)有限次性。15.蚀刻系数指的是?
导线厚度(不包括镀层厚度)与侧蚀量的比值,蚀刻系数的高低衡量侧蚀量的大小。蚀刻系数越高,侧蚀量越少。
蚀刻系数=V/X;蚀刻缺陷有:侧蚀、突沿、过蚀、断路、起毛。16.金属pcb按金属板位置可分为哪两类? 金属基底印制板,金属芯印制板。
17.Pcb机械加工包括?加工方法包括?
(1)印制板机械加工包括下料、钻孔、外形加工、开槽、倒角等,主要为外形加工和孔加工两大类。
(2)外形加工:有毛坯加工和精加工,毛坯加工一般采用剪和锯。精加工用于印制板成品的外形加工,加工的方法有剪、锯、冲、铣。铣外形,冲外形,开“V”槽,钻外形。(3)孔加工:一般圆形孔加工有冲和钻两种方法,异形孔的加工方法有冲、铣和排钻等。
(4)印制电路的剪切加工。
18.Pcb的两种常用增强材料为?(1)玻璃纤维布。(2)纤维纸。19.蚀刻常常出现的缺陷有?
(1)蚀刻速率降低。(2)蚀刻溶液出现沉淀。(3)铜表面发黑,蚀刻不动。(4)金属抗蚀镀层被浸蚀。20.贴膜三要素为?
(1)压力。(2)温度。(3)传送速度。
21.沉铜工艺中常用的活化剂与还原剂分别是? 活化剂:钯体活化剂;还原剂:甲醛 22.Smt板的平整性包括哪两种?(1)PCB的平整性。(2)焊盘平整性。
23.为了保证干膜在贴膜时的敷形度,会在中间加层水膜,这种方法称为?最好的水膜是? 湿式贴膜法,蒸馏水
24、印制板生产中常见污染物有?常用污水处理方法有哪些?
答:常见污染物:含铜废水,酸碱性废水,有机物废水,含金、银废水,含氰废水,含镍废水,含铅和含氟废水,固体废弃物,废气,其他废水 处理方法:离析法、化学法、生物分解法
三、简答与论述题
1.干膜结构?干膜图形转移的主要特点?
(1)聚乙烯保护膜,是覆盖在感光胶层上的保护膜,防止灰尘等污染。(2)光致抗蚀剂膜,有感光性,将菲林底片图形转移到PCB上。(3)载体聚酯薄膜,在曝光之后显影之前撕去,作用是防止曝光时氧化抗蚀剂层,引起感光度下降。
特点:(1)分辨率高。(2)工序简单。(3)干膜组成成分稳定。(4)成本高。(5)粘附力较弱。
2.机械加工中上下垫板的作用?
答:盖板:覆盖在待钻孔的叠合板上面的一种辅助板材,防止钻头滑动,有定位导向作用,减少钻孔毛刺和对钻头起散热作用。垫板:垫在待钻孔的叠合板上面的一种辅助板材,防止钻头行程下限钻不透印制板或钻伤工作台面,并能减少钻孔的毛刺和钻污。3.湿膜图形转移的主要特点?
(1)附着力、覆盖性好(2)优良的分辨率(3)成本低廉(4)消除板边发毛 4.常见酸性镀铜液有?对电镀的要求有?
氰化物型,焦磷酸盐型,氟硼酸盐型,柠檬酸盐型和硫酸盐型 要求:很高的分散能力,适镀液工作温度一般为15~35℃ 5.常用表面涂覆工艺有哪些?HASL工艺流程及其优缺点?
常用方法:(1)热风整平。(2)有机涂覆。(3)化学镀镍/浸金。(4)浸银。(5)浸锡。
工艺流程:印制板上先浸上助焊剂,随后在熔融焊料里浸涂,然后通过两片风刀之间,吹掉印制板上的多余焊料,同时排除金属孔内的多余焊料,从而得到一个光亮、平整、均匀的焊料涂层。
优点:(1)热风整平后,焊料涂层一致性好,可焊性优良(2)导线侧边缘覆盖性好(3)可调工艺参数能控制涂层厚度(4)去除焊料桥接、阻碍膜起皱和脱落等现象。
缺点:(1)铜对焊料槽的污染(2)焊料涂层有重金属元素,对人体有害,污染环境(3)生产成本高(4)热冲击大,易使板材变形、起翘,热应力大。6.简述co2与UV激光钻孔原理与优缺点? 二氧化碳:利用一定直径红外光被板材吸收,通过热效应升温,达到熔点,使材料分子生成CO2等,从而成孔。特点:成孔分辨率低,红外光不易被铜箔吸收,有碳化现象;
UV激光钻孔:利用紫外光被板材吸收直接气化成孔。
特点:分辨率高,孔径更小,直接被铜箔、基材吸收,无碳化现象不去污。7.简述SMOBC工艺过程及各过程的作用?
裸铜阻焊膜法(以双面板为例):下料--钻孔—孔金属化PTH--全板镀铜--图形转移--图形电镀--蚀刻--去膜--表面涂锡--丝印(字符)--热风整平--外形加工--检测--包装、出厂;
钻孔和孔金属化:形成定位和连接孔,形成电气连接。
图形电镀和蚀刻:铜加厚,保护线路,形成所需的电镀图形; 热风整平:涂金、银,消除桥接、起皱等现象。
8.简述半固化片的四个基本性能要素及其对多层pcb层压时性能的影响?
(1)树脂含量:直接影响介电常数,耐击穿电压,尺寸稳定性
(2)树脂流动性:高,树脂流失多,易造成缺胶现象;低,填充间隙困难,产生气泡、空洞现象。
(3)挥发物含量:影响层压是否产生气泡和空洞。
(4)凝胶时间:影响树脂是否完整覆盖PCB,有效填充图形。9.绷网的主要方法有哪三种?常用丝网、网框材料有?方法:手工绷网、机动绷网、气动绷网。
丝网材料:尼龙丝网、聚酯丝网、金属丝网。网框材料:金属、木质网框。尼龙丝网优点:回弹性好,有柔软性,强度高,耐水,耐磨,使用寿命长,透墨性好。缺点:耐酸、耐热性差。
聚酯丝网优点:耐高温,拉伸性小,吸湿性低,耐酸强,物理性稳定,寿命长,价格便宜。
缺点:透墨性差,不耐强碱。
金属丝网优点:尺寸稳定性好,丝径细,透墨性好,耐磨。缺点:回弹性差,受外力易折伤以及松弛,成本高。
10.简述印料的性能指标及其对pcb制造的影响?
(1)粘度:粘度大,粘弹性强,流动性差,造成堵孔;粘度小,印迹过大,造成废品。
(2)触变性:触变性大,则印料在搅拌很短时间内粘度大,影响刮板;有一点触变性即可。
(3)精细度:颗粒大,流动性小,堵孔;颗粒小,造成印制塌陷。
11.简述一般多层板制造的工艺流程?其中内层板制作过程中黑氧化处理的作用是?
流程:开料—内层图形转移--黑化处理--层压--钻孔--PTH--外层图形转移--图形电镀--蚀刻--去膜—表面涂覆--丝印字符等—热风整平--外形加工--检测--包装出厂
开料:包括芯板和外层板开料;
黑化处理:钝化铜面,减少层压时氧化或污染;增加铜箔表面粗化度,增强结合力。
层压和钻孔:达到所定层压数。
表面涂覆:包括有机涂覆、化学镀镍/浸金、浸银和浸锡,对可焊性处理,保证良好的可焊性和电性能。
12.简述金属基(芯)板的特点?及两者之间的区别?
金属基(芯)印制板是金属基底印制板和金属芯印制板的统称,前者是在绝缘基材底部衬垫金属板,后者则是在绝缘基板中间夹有金属板。其特点是,热传导率高,散热性好,机械强度高,适宜装大质量部件;防磁性好;耐热阻燃、尺寸稳定性好。
13.简述OSP 法的特点以及与HASL法的比较?
OSP的优点:(1)平整面好,和焊盘的铜之间没有IMC形成。(2)允许焊接时焊料和铜直接焊接(润湿性好)。(3)低温的加工工艺,成本低(可低于HASL),加工时的能源使用少。
缺点:(1)实际配方种类多,性能不一。(2)保护膜极薄,易于划伤。(3)经过多次高温焊接过程的OSP膜会发生变色或裂缝,影响可焊性和可靠性。(4)OSP层厚度不容易测量,涂层的覆盖面程度不容易看出,质量稳定性较难评估。
热风整平的优点:(1)热风整平后,焊料涂层一致性好,可焊性优良。(2)导线侧边缘覆盖性好。(3)可调工艺参数能够控制涂层厚度。(4)去除焊料桥接、阻碍膜起皱和脱落等现象。
缺点:(1)铜对焊料槽的污染。(2)焊料涂层有重金属元素,对人体有害,污染环境。(3)生产成本高。(4)热冲击大,容易使印制板板材变形、起翘,热应力大。
1.照相底图按用途分为?
答:照相底图分为负相、负相:负相底图用于正镀工艺;正相底图用于反镀工艺
2.印制板多层层压定位方式? 答:定位系统分为前定位系统层压技术和后定位系统层压技术。前定位系统层压技术有销钉定位法、两圆孔销定位法、一孔一槽销钉定位法、三圆孔或四圆孔定位法;后定位系统层压技术有X射线打靶定位法和熔合定位法
3.常用PCB绝缘基材? 答:覆铜箔层压板是最常用的绝缘基材,按基材中的增强材料可分为纸基、玻璃布基、复合基、特殊材料基四大类,其中纸基中的FR-
1、FR-
2、FR-3,以及玻璃布基中的G10、FR-4/FR-5,最为常用 4.基材按阻燃性能可分为?
答:燃烧法试验达到UL标准HB级要求的板称为非阻燃型板如CEPGC-31;达到V级要求的板称为阻燃型板如FR-
2、FR-
3、FR-
4、FR-5等 5.干膜图形转移工艺流程? 答:贴膜前基板清洁处理——干燥——贴膜——与底板定位——曝光——显影——检查修版
6.简述推行绿色PCB制造的意义是?按欧盟ROHS指令规定的主要重金属有害物质有?
答:由于PCB制造是一种污染较严重和消耗资源较大的过程,推行绿色PCB制造减少对环境,尤其是对人体的伤害,同时能节约资源,促进社会经济可持续发展。ROHS指令规定的主要重金属有铅、汞、镉、六价铬