印制線(xiàn)路板的設計基礎

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，敷形涂層將幫助保護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(達到某種程度)、霉菌增長(cháng)。

所選擇的敷形涂層樹(shù)脂應滿(mǎn)足以上要求和一些其他的次要要求，如透明度(涂覆后應可以辨認元件的值)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 敷形涂層膜對水具有可滲透性，隨著(zhù)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 有機敷形涂層樹(shù)脂用以填充導線(xiàn)間的間隙，會(huì )導致線(xiàn)間電容的顯著(zhù)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，所以對某些元件可能產(chǎn)生提升力，導致焊點(diǎn)失效。

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

除了二甲苯涂層外，大多數敷形涂層樹(shù)脂與有機涂料相似，在尖銳點(diǎn)上，元件邊緣和導線(xiàn)邊緣會(huì )出現針孔和薄點(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，建議使用參考基準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，所有圖形應使用相同的參考基準。參考基準最好由設計者規定。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。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)剛性區域的剛撓印制板上。參考基準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)設備和穩定性要求的限制。

印制板可達到的外形尺寸的公差通常與層壓材料可達到的尺寸公差相同，因為所用基材公差相似。

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限于印制板規定的厚度控制區域。介質(zhì)厚度定義為相鄰導電層之間的測量最小距離。

當附加鍍層、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，所有尺寸公差應盡可能寬松。

10.3 孔的尺寸

從經(jīng)濟角度考慮，在任何設計中，不同尺寸孔的數量應保持最少。

10.4 撓性印制板的彎曲

應使彎曲的區域盡量少。過(guò)孔和安裝元件的區域不應設置在彎曲區。導線(xiàn)材料是軋制的且不能改變彎折線(xiàn)的方向，彎曲區的導線(xiàn)應垂直或斜向穿過(guò)彎折線(xiàn)。

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

導線(xiàn)應盡可能一撓性印制板結構的中心軸為對稱(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外，也提供電源和電信號所需的引線(xiàn)和散熱的功能。所以對于一個(gè)好的基板，要有以下功能：

① 足夠的機械強度(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)常數等)。