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技术指导:阻焊基本设计
2022-01-06 16:00 3957 0

日常所见的双面PCB(印制电路板)从基材面往两边延展分别是线路层,阻焊层,字符层组成,并通过钻孔层贯通顶底层线路以达到相连的电气性通。


 阻焊的用途

1)防止湿气及各种化学品电解质的侵害导致线路氧化腐蚀而危害电气性能;

2)防止外来的机械刮伤,避免接触短路并维持板面良好的绝缘性能;

3)防止在电路板焊接元器件时,不该焊接的部分被焊锡相连而短路;

4)减少非焊接区的喷锡/沉金损耗;

5)给电路板覆盖各种颜色的油墨美化外观。


 阻焊的设计

阻焊,从字面意思上讲,就是"阻止焊接"的意思,一些初学的工程师可能认为阻焊上的图案就是不能焊接的,这个理解是错误的。阻焊是指板子上要印上阻焊油墨(大多为绿色油墨,因此阻焊也被称为绿油)的部分,因为它是负片输出,所以实际上阻焊层上有图案的地方并不印上油墨的,为了便于理解,我们放一张雪天风景图片来了解下:

凉亭(A)就像阻焊层,一场大雪后,被凉亭挡住的地面(B)不会有白雪(阻焊油墨),而没有被凉亭挡住的地面(C)全部被白雪(阻焊油墨)盖住。顺着这个思路,我们回到PCB设计阻焊上面:

① 线路层有图案的地方做出来就是铜面

② 阻焊层有图案的地方做出来不盖油墨

③ 同一面线路层与阻焊层重合的地方才会做出露铜(喷锡或沉金)效果的


 阻焊的制作

在实际生产中,在板子上面钻孔沉铜后,把不需要的铜面去掉,保留需要的铜面(也就是线路工序)后,就开始阻焊的制作过程了:

① 在蚀刻后的线路铜面磨板酸洗等处理,去掉板面氧化物及杂质,粗化铜面以增大与阻焊油墨结合力

② 整个板面印上阻焊油墨烘干后,把阻焊菲林盖在板面上,采用紫外线照射,没有阻焊图案挡住的油墨就固化在板面了,不能清洗掉

③ 接下来就是显影清洗,阻焊图案挡住的油墨清洗掉,露出原来的铜面,再在后面的工序中喷锡或沉金


在阻焊的制程过程中,因为机器的对位偏差,需要"阻焊开窗焊盘大于线路焊盘"(一般整体大0.1-0.2MM左右,即单边外扩0.05-0.1MM)。实际生产中就会出现阻焊开窗把一些焊盘做变形或是偏大,主要体现在:

① 阻焊开窗底下是独立的线路焊盘时,实际做出来的焊盘形状:线路焊盘的形状

② 阻焊开窗底下是与线路相连的线路焊盘时,实际做出来的焊盘形状:线路焊盘+相连的小部分线条露铜的形状(阻焊开窗把部分线条露铜的)

③ 阻焊开窗底下是在大铜面上的线路焊盘时,实际做出来的焊盘形状:阻焊开窗焊盘的形状(阻焊开窗把线路焊盘周围的部分铜面露铜从而使焊盘偏大)

重点说明:对于要求"焊盘形状大小完全一样"的特殊要求,请您工程师结合我司生产能力设计好阻焊大小并且下单时备注:不要改动原资料阻焊大小。同时一定要确认生产稿仔细检查!我们在IPC标准内对此焊盘按+/-20%管控大小。


 助焊层与阻焊层的区别

① Paste助焊层:用于钢网厂制做钢网的,从而通过钢网准确的将锡膏印到需要焊接的贴片焊盘上,再进行SMT加工

② Solder阻焊层:用于PCB加工,阻焊层有图案的地方不印上油墨,没有图案的地方印上油墨


强调:

如果需要某根走线、铜面/焊盘,要求不盖油墨并喷上锡(或沉金),必须在此处再添加solder层,与此solder层重合的地方才会露铜喷锡(或沉金)的。

而Paste只是钢网层,用于制作钢网,与生产PCB没有关系,PCB板厂工程也不处理或提供此文件的。


 阻焊桥的制作

对于密集的IC焊盘,为了焊接时减少锡流到另一IC脚引起短路的风险,可以设计阻焊桥(即在两个IC焊盘间印上一层阻焊油墨),结合我司的加工工艺,满足如下条件的可以做阻焊桥:



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