汽车电子设备的PCB设计与制程
PCB全制程简介
压膜前
压膜后
8
2. 内层流程
2.3 压膜(Film lamination):
贴膜时，先从干膜上剥下聚乙烯保护膜，然后在加热加压的条件下将干膜抗蚀剂 粘贴在基板上。干膜中的抗蚀剂层受热后变软，流动性增加，借助于热压轮的压 力和抗蚀剂中粘结剂的作用完成贴膜.
压膜前
压膜中
压膜后
Dry Film Structure Base Film (PE)基膜
型号
7628 1506 2116 1080 106
胶含量
42±3% 48 ±3% 52 ±3% 62 ±3% 72 ±3%
压合厚度(inch)
0.00745 0.00619 0.00459 0.00277 0.00210
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4. 压合流程
4.4 叠板
目的: 将预叠合好的内层板，胶片等板叠
成待压多层板的形式 主要原物料: 铜箔 电镀铜皮;按厚度可分为 1/3OZ(代号T) 1/2OZ(代号H) 1OZ(代号1) RCC(覆树脂铜皮)等
UV光 曝光前
负片底片
曝光后
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2. 内层流程
2.4 曝光(Exposure):
干膜(dry film)的构造见右图, 1968年由杜邦公司开发出来这 种感旋旋光性聚合物的干膜 后,PCB的制作就进入另一纪元, 到1984年末杜邦的专利到期后 日本的HITACHI也有自己的品 牌问世.
目前碱水溶液显像型为主 制程步骤: 压膜─停置─曝光─停
压 力
可叠多层
热板
钢板 牛皮纸 承载盘
压合机
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4. 压合流程
4.6 后处理
目的: 经剖半;打靶;捞边;磨边等工序对压合之多层板进行初步外形处理，以便
PCB制程安全操作规范
PCB制程安全操作规范PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）是电子产品中不可或缺的组成部分，其制程的安全操作对确保产品质量和保护人员健康至关重要。
本文将针对PCB制程的安全操作规范进行详细介绍，旨在确保操作人员能够正确、安全地进行相关工作。
一、操作场所安全要求PCB制程涉及一系列工艺操作，首先需要保证操作场所的安全。
1.1 通风要求操作场所应具备良好的通风系统，确保空气的流通，并及时将有害气体排除。
应根据工艺过程及有害气体特性选择适当的通风方式，如自然通风、机械通风或局部通风等。
1.2 温度和湿度要求操作场所的温度和湿度应控制在合适的范围内，以保证工艺操作的稳定性和质量。
应避免过高或过低的温度对操作人员和设备的影响。
1.3 防火要求操作场所应配备必要的防火设施，并确保其正常工作。
如明确标示安全出口、设置灭火器材、保持消防通道畅通等。
二、操作人员的安全要求2.1 个人防护用品操作人员在进行PCB制程工作时，应佩戴合适的个人防护用品，包括但不限于防护眼镜、防护口罩、耳塞、防护手套、防护服等。
根据工艺操作的具体要求选择和正确使用个人防护用品。
2.2 职业健康及安全教育培训操作人员应进行职业健康及安全教育培训，掌握相关操作规范和应急处置措施。
定期进行培训更新，以增强对操作安全的认知和应对能力。
2.3 规范作业行为操作人员应严格按照工艺流程和安全操作规范进行作业，不得擅自调整工艺参数或操作步骤。
确保工艺操作的稳定性和安全性，避免人为失误导致事故。
三、设备安全要求3.1 设备维护保养PCB制程涉及到众多设备的使用，这些设备需要定期检查、维护和保养。
确保设备的正常运行，避免设备故障引发意外事故。
3.2 防护装置PCB制程设备应配备合适的防护装置，以保护操作人员的安全。
例如，设备运转时应设置护栏及防护开关，防止人员误入危险区域。
四、化学品安全管理PCB制程中会使用各种化学品，对其进行合理、安全的管理至关重要。
PCB电路板设计方案介绍
PCB电路板设计方案介绍电路板，英文名称为PCB，是将电子元器件进行有机组合并进行线路连接，并且在板面上进行布局、线路加工、和拼接组合的板卡。
PCB是与电子设备终端产品无法分离开来的电路板，其功能非常重要，电路板设计方案也是保证电子产品质量的关键所在。
在电路板设计方案的制定中，需要考虑多方面的因素，以确保最终设计方案的成功实现。
其中，以下几个方面是比较重要的。
1. 了解电路板的功能和特点在开始电路板设计之前，了解电路板的功能和特点是非常关键的。
电路板设计要根据每个板子所需功能的不同来确定制程的流程。
例如，在设计一块数字电路板时，需要考虑数字信号传输的速度，而在设计一块模拟电路板时，需要考虑到板子的电压运算、噪声等问题。
如果没有对不同板子的特点和性能进行充分了解，就很难设计出合适的电路板。
2. 选择合适的设计工具PCB电路板的设计需要使用相关的设计工具，例如PADS、Altium Designer 、Protel等。
不同的设计工具有不同的使用方法和处理能力，选择合适的设计工具可以提高设计效率和设计质量。
同时，设计工具的选用也需要根据实际需求，选择适合自己的设计工具。
3. 细化电路板的设计分区将电路板的布局设计分为不同的分区，每个分区根据需要实现的功能进行设计，这可以方便设计师加强对不同性能的考虑，并且可以使得电路板的设计更加高效有序。
因此，这是电路板设计中的一个重要策略之一。
4. 确定PCB电路板的尺寸和大小确定PCB电路板的尺寸和大小是非常关键的，因为尺寸和大小是在实际的物理制造过程中难以调节的。
确定PCB电路板的尺寸大小时，需要考虑到需要安装的元件的数量、大小以及连接线的数量和长度等因素。
因此，设计者应该通过细致的设计方案和制程流程来确定PCB电路板的尺寸和大小。
5. 细致的组合与布线设计在电路板设计时，元件的位置和连线的走向是非常重要的，它们直接决定了电路板的性能和效能。
电路板中的高频信号面积要尽量小，而低频信号则较为灵活，布线线路可直线也可弯曲。
pcb分类及其应用场景
pcb分类及其应用场景以PCB分类及其应用场景为题，本文将从材料、层数、技术制程和应用场景四个方面进行分类介绍，并结合实例说明其应用场景。
一、按照材料分类1. 刚性PCB：采用硬质基板材料制成的PCB，具有较高的机械强度和良好的热稳定性。
常用于电子产品中，如计算机主板、显示器等。
2. 柔性PCB：采用柔性基板材料制成的PCB，具有较好的柔性和可折叠性，适用于需要弯曲或弯折的场合。
常见应用包括智能手机、平板电脑等。
3. 刚柔结合PCB：结合了刚性PCB和柔性PCB的优点，既具备较高的机械强度和热稳定性，又具备一定的柔性和可折叠性。
常见应用包括汽车电子、航空航天等。
二、按照层数分类1. 单层PCB：只有一层导电层的PCB，适用于简单的电路设计，成本较低。
常见应用包括计算器、遥控器等。
2. 双层PCB：有两层导电层的PCB，适用于中等复杂度的电路设计，可以实现较高的集成度。
常见应用包括家用电器、LED灯等。
3. 多层PCB：有三层及以上导电层的PCB，适用于复杂的电路设计，可以实现更高的集成度和更好的电磁屏蔽效果。
常见应用包括通信设备、工控设备等。
三、按照技术制程分类1. 埋孔PCB：通过机械或激光钻孔技术，在PCB板上形成孔洞，用于连接不同层之间的导电层。
适用于高密度电路设计，常见应用包括手机、平板电脑等。
2. 盲孔PCB：通过机械或激光钻孔技术，在PCB板的一侧形成孔洞，用于连接内层导电层和外层导电层。
适用于中等复杂度的电路设计，常见应用包括笔记本电脑、数码相机等。
3. 埋孔盲孔结合PCB：结合了埋孔和盲孔的优点，既可以实现高密度电路设计，又可以实现较高的制造效率。
常见应用包括服务器、网络设备等。
四、按照应用场景分类1. 通信领域：PCB在通信设备中广泛应用，如基站、路由器、交换机等。
这些设备需要高密度、高速传输和稳定性能，因此多层PCB 是常用选择。
2. 汽车电子领域：PCB在汽车电子中起着重要作用，如发动机控制单元(ECU)、中央控制单元(CCU)等。
3. PCBA制程简介
的位置使其和PCB对齐，然后轨道上升将PCB和MASK贴合
SMT制造工艺---锡膏印刷工艺
6.锡膏印刷 a.刮刀从前至后或从后至前匀速运动，将
Solder Cream均匀涂敷在Mask上 b.Solder Cream通过MASK上的开口印刷到
PCB PAD上 备注： ①.刮刀速度：20～30mm/s(典型值20mm/s), 刮刀和MASK角度45°;若刮刀速度过快的话会 导致Solder Cream厚度不够 ②.Solder Cream的厚度等于MASK厚度 ③.刮刀并非固定死的，其连接部有一定的弹性， 便于自动调节以达到和MASK紧密接触的目的
SMT制造工艺----Reflow Profile温度曲线图
•
温度曲线是指SMD（表面组装组件 ） 通过回炉时，SMD上某一点的温度随时间 变化的曲线。温度曲线提供了一种直观的
方法，来分析某个元件在整个回流焊过程
中的温度变化情况。这对于获得最佳的可 焊性，避免由于超温而对元件造成损坏， 以及保证焊接质量都非常有用。 • 一个典型的温度曲线如右图所示。
SMD的检查检测方法－－AOI
自动光学检查AOI（Automatic Optical Inspection）
SMT资材--- Solder Cream
Solder Cream 的保管和使用 1.保管：0~10摄氏度冷藏保管 2.回温：Solder Cream在使用前必须在常温下放置2~3小时，使其恢复室温 3.使用：Solder Cream在使用前必须搅拌均匀 4.寿命：开封后超过12小时须废弃
SMT资材---Metal Mask
焊料要求特性:
熔点要比基材低，易融于基材，流动性优秀，且
Soldering后要具有优秀的机械性质和导电性
PCB压合制程基础知识
批式压合是将多层板材分批送入压合 机中进行压合，适用于小批量、多品 种的生产情况。
04 压合质量检测与控制
外观检测
总结词
通过目视或光学仪器对PCB的表面进行检测，查看是否存在污渍、划痕、气泡 等缺陷。
详细描述
外观检测是最基础的检测方法，通常在压合后立即进行。检测员通过目视或使 用放大镜、显微镜等光学仪器来检查PCB表面是否光滑、无气泡、无杂质等。 若发现缺陷，需及时记录并采取相应措施。
压合制程的重要性
1 2
提高PCB的机械强度和可靠性
压合制程能够将多层板材粘合在一起，形成一个 整体，从而提高PCB的机械强度和可靠性。
实现高密度布线
通过压合制程，可以将多层板材粘合在一起，实 现高密度布线，从而提高PCB的集成度和性能。
3
保证PCB的一致性和稳定性
压合制程能够保证PCB的一致性和稳定性，从而 保证电子产品的可靠性和性能。
溢胶的产生
在多层板压合时，由于胶粘剂的流动性过大或预热温度过高，导致胶粘剂溢出层间，形成溢胶现象。
溢胶的处理
控制胶粘剂的粘度和涂布量，优化预热温度和压合温度，以及采用适当的压力和时间，以减少溢胶的 发生。对于已经产生的溢胶，可以采用机械或化学方法进行清除。
压合不良的改善方法
压合不良的表现
压合不良包括脱层、分层、翘曲、起泡等缺陷，这些缺陷会影响多层板的电气性能和可 靠性。
材料变形的预防与控制
通过优化压合工艺参数和采用适当的冷却方 法，减少温度差异和压力不均匀对材料变形 的影响。同时，加强材料的预处理和存储管 理，以减少材料本身变形的可能性。对于已 经产生的材料变形，可以采用矫直或其它机
PCB制程管控及审核重点
加强制造过程的监控，确保工艺参 数正确；采用高可靠性的材料和工 艺；定期检查PCB线路，发现断路 及时修复。
常见问题三：阻抗不匹配
总结词
阻抗不匹配是指PCB上的线路阻抗与预期值不符，导致信号传输质 量下降的现象。
详细描述
阻抗不匹配可能由线路宽度、长度、介质常数等参数变化引起。阻 抗不匹配可能导致信号反射、失真或延迟。
流程监控
对制程中的关键环节进行 实时监控，确保流程的稳 定性和一致性。
管控工具与技术
工具选择
根据制程需求，选择合适 的生产设备和检测工具。
技术更新
关注行业新技术发展，及 时引进和应用先进的制程 技术。
工具维护
定期对生产设备和检测工 具进行维护和保养，确保 其正常运行和准确性。
管控标准与规范
标准制定
PCB制程管控及审核重点
目 录
• PCB制程概述 • PCB制程管控要点 • PCB制程审核重点 • PCB制程常见问题及解决方案 • PCB制程发展趋势与展望
01 PCB制程概述
PCB制程简介
PCB制程是将电子零件与电路以导电铜箔印刷的方式，安装在基板（PCB）上，以 实现电子电路的连接与组装的一种工艺。
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柔性PCB技术
总结词
柔性PCB技术具有柔性和可弯曲的特性，适用于各种不规则表面和空间受限的应 用场景。
详细描述
柔性PCB技术利用柔性基材和特殊的加工工艺，实现了PCB的可弯曲和可折叠特 性。这种技术广泛应用于穿戴设备、折叠屏手机等领域，为现代电子产品带来了 更灵活的设计和更轻薄的外观。
绿色环保PCB技术
02
良好的PCB制程可以简化生产流程，提高生产效率，降低生产
精选-Flotherm-PCB热分析-PCB基础及其工艺-031
通过光学反射原理 将图像回馈至设备 处理，与设定的逻 辑判断原则或资料 图形相比较，找出 缺点位置
内层介绍
VRS确认:
全称为Verify Repair Station，确认系统 目的：
通过与AOI连线，将每片 板子的测试资料传给V.R.S， 并由人工对AOI的测试缺点 进行确认
压合介绍
铆钉
2L
铆合:(铆合;预叠Eyelet)
3L
目的:(四层板不需铆钉)
4L
5L
利用铆钉将多张内层板钉在一起,
以避免后续加工时产生层间滑移 2L
3L 4L
5L
压合介绍
叠板(Lay up) :
目的: 将预叠合好之板叠成待压多 层板形式
Layer 1 Layer 2 Layer 3 Layer 4 Layer 5 Layer 6
PAD:元件的焊盘 VIA:导通孔 盲孔：仅延伸到印制板的一个表面的导通孔。 埋孔：未延伸到印制板表面的导通孔。 测试点:用来方便量测信号而额外增加的测试PAD
PCB简介
PCB 按照层数分类：
单层板：单层走线
双层板：双层走线，通过导 通孔VIA实现上下两层线 路的盲 孔，埋孔）进行多层之间 的线路导通
压合介绍 压合(Lamination): 目的:
通过热压方式将叠合板压成多层板
压力
可叠很多层
热板
钢板 牛皮纸 承载盘
压合介绍
X-Ray钻靶: 目的:
经割剖后将内层已作出的靶孔图形用X-Ray钻头钻出, 提供 后工序加工之工具孔
压合介绍
后处理(Post Treatment) :
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汽车电子设备的PCB设计与制程在汽车电子设备的PCB设计与制程中，如何提高产品质量和可靠性是一项重要的任务。
PCB（Printed Circuit Board）是电子设备的核心部件之一，它通过连接电子元器件来实现电路的功能。
本文将从准备工作、设计过程和制程流程三个方面介绍汽车电子设备PCB设计与制程的相关内容。
一、准备工作
1. 需求分析
在进行汽车电子设备PCB设计和制程之前，首先需要进行需求分析，明确产品的功能、性能和规格要求。
例如，根据汽车的应用场景和需求，确定电路板的尺寸、层数、电源要求等。
2. 硬件选型
根据需求分析的结果，选择合适的硬件元器件，包括处理器、传感器、接口等。
这些元器件的选型需要考虑其性能、功耗、可靠性和成本等因素，并与PCB设计团队进行密切合作，确保元器件与PCB之间的匹配性和兼容性。
3. 线路拓扑规划
根据电路功能需求，进行线路拓扑规划。
合理的线路拓扑布局可以减少电磁干扰和信号串扰，提高电路的稳定性和可靠性。
同时，还需进行电源线和地线的规划，保证供电稳定和信号完整。
二、设计过程
1. 原理图设计
在进行汽车电子设备PCB设计时，首先需要根据需求和硬件选型
结果进行原理图设计。
原理图是电路连接关系的图形化表示，通过符
号和线条的组合来表示电路的电气连接和功能。
2. PCB布局设计
根据原理图进行PCB布局设计，包括电路元器件的摆放和线路的
布线。
在布局设计中，要注意电路元器件之间的相互干扰和耦合问题，避免产生跳线和交叉线，减少信号干扰和串扰。
3. 路由设计
路由设计是将原理图中的电路连线转化为实际的PCB线路布线。
在进行路由设计时，应遵循信号和电源线的分离原则，减少信号的共
享和干扰。
同时，还要注意线路的长度匹配和阻抗控制，以提高信号
的稳定性和传输速率。
三、制程流程
1. PCB制板
根据PCB设计文件进行PCB制板。
制板过程包括铜箔蚀刻、孔洞
钻孔、覆铜膜、焊盘喷镀等步骤。
制板的质量对最终产品的可靠性和
性能有重要影响，因此在制板过程中要保持严格的工艺控制和质量检验。
2. 元器件贴装
根据设计要求和元器件清单，进行元器件的贴装工作。
贴装过程包
括点胶、定位、热熔连接等操作。
贴装的精度和质量对电路的性能和
可靠性至关重要，因此需要保持工艺的标准化和严密的质量检测。
3. 焊接和测试
进行PCB焊接和功能测试。
焊接过程包括手工焊接和波峰焊接等
方式，需要保证焊接质量和连接可靠性。
测试过程包括功能测试、电
性能测试和可靠性测试等，以确保PCB的功能完整和性能稳定。
总结：
通过对汽车电子设备PCB设计与制程的介绍，我们了解了在汽车
电子设备中进行PCB设计与制程的重要性以及需要注意的准备工作、
设计过程和制程流程。
在实际设计与制程中，还需要结合具体的产品
和需求进行细化和优化，以提高汽车电子设备的质量、可靠性和性能。