PCB線路板的生產(chǎn)設(shè)備研發(fā)及應(yīng)用分析

鄭超杰

摘要：作為電子設(shè)備的重要載體，PCB線路板的發(fā)展趨勢朝向高密度、低成本、高可靠性方面發(fā)展，在體積方面也愈發(fā)追求輕薄、短小?；诖耍瑢CB線路板的生產(chǎn)活動精密度要求也越來越高，這在很大程度上對PCB線路板生產(chǎn)設(shè)備的研發(fā)與應(yīng)用提出了高要求。本文主要內(nèi)容從PCB線路板的應(yīng)用發(fā)展趨勢入手，探究了有關(guān)PCB線路板的生產(chǎn)設(shè)備研發(fā)及應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：PCB線路板;生產(chǎn)設(shè)備;研發(fā)

前言：根據(jù)PCB線路板應(yīng)用情況來看，此類型線路板屬于印制電路板，也被成為印刷線路板，在各種電子元器件當中都發(fā)揮著十分重要的承載及支撐作用，也是不同電器元件中電氣連接的主要載體。在電子設(shè)備當中應(yīng)用PCB線路板有助于發(fā)揮同類印刷版一致性的特點，防止出現(xiàn)人工接線這一錯誤，促使電子元器件能夠?qū)崿F(xiàn)自動檢測、裝貼及插裝，保障電子設(shè)備質(zhì)量，降低電子器件生產(chǎn)成本。

1.PCB線路板的應(yīng)用發(fā)展趨勢

在當前我國電子產(chǎn)品不斷發(fā)展的過程中，電子元器件正在朝向低成本、集成化、精密化的方向發(fā)展，基于此，對于PCB線路板的精密度要求也越來越高。根據(jù)PCB線路板制作情況來看，主要由絕緣材料與導(dǎo)體部分構(gòu)成，目前正在朝向高密度BUM/HDI板、IC封裝基本等集成化、小型化方向發(fā)展[1]。以HDI為例，一般情況下該電子元件孔徑為152.4um以下，布線密度為64mm/mm2以上，內(nèi)部線寬、間距都在76.2um以下。再比如IC封裝基板，該電氣元器件以HDI板為基礎(chǔ)進行優(yōu)化升級，具有高密度化的特性。

2.PCB線路板的生產(chǎn)設(shè)備研發(fā)及應(yīng)用

2.1PCB線路板的生產(chǎn)設(shè)備研發(fā)

在應(yīng)用PCB線路板之前，需要結(jié)合應(yīng)用實況設(shè)計出科學(xué)合理的路線以及線路板的形狀。一般情況下應(yīng)用PCB電路板是為了促使電路小型化發(fā)展，以便能夠明確各元件的具體位置。如果對于設(shè)計出來的電路形狀不夠滿意，那么需要根據(jù)應(yīng)用實況做好變更調(diào)整工作，明確各零件位置后再完善配線形狀。在電路板應(yīng)用之前，首先要做好電路配線工作，但是因為電路配線本身限制性因素較大的關(guān)系，一旦其設(shè)計不合理，將會在很大程度上導(dǎo)致電路板使用壽命受到影響[2]?；诖耍谠O(shè)計線路板過程中，如果選擇單面結(jié)構(gòu)的FPC線路較為復(fù)雜，需要進一步觀察是否能夠貫穿孔，防止因為貫穿孔的關(guān)系對電鍍的耐折性造成影響。若不需要貫穿孔，曲折部門的貫穿孔則不需要進行鍍銅處理，需要以PCB單面板為基礎(chǔ)，另外制作曲折部分，保障雙面結(jié)構(gòu)的FPC能夠與單面PCB之間完美接合。

2.2PCB線路板的具體應(yīng)用

有關(guān)PCB線路板常用于生產(chǎn)、組裝與裝配工藝中，工作人員要嚴格把控各環(huán)節(jié)，確保線路板的應(yīng)用順利開展。筆者根據(jù)自身多年工作經(jīng)驗，通過以下內(nèi)容詳細論述了有關(guān)OCB線路板的應(yīng)用。

2.2.1PCB電路板在生產(chǎn)中的應(yīng)用

根據(jù)PCB線路板生產(chǎn)情況來看，數(shù)控機械鉆孔、激光鉆孔等都是主要生產(chǎn)方法。在當前科學(xué)技術(shù)水平不斷提高的背景下，激光鉆孔加工技術(shù)被不斷開發(fā)，但是因為被加工材料適應(yīng)性有限的關(guān)系，導(dǎo)致孔壁質(zhì)量不高，設(shè)備成本較高，因此沒有得到廣泛普及，最常見的技術(shù)仍未機械鉆孔技術(shù)。在當前我國大多數(shù)PCB線路板生產(chǎn)活動中，主要是應(yīng)用六軸鉆孔機設(shè)備，包含有橫梁、工作臺部件、床身、主軸等部件，在生產(chǎn)活動中，從垂直、橫向等方向運動。主軸在此過程中需要始終保持高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，以此保障PCB線路板生產(chǎn)加工要求能夠被有效滿足[3]。

2.2.2PCB電路板在組裝中的應(yīng)用

在印刷電路板過程中，需要運用毛細管底部填充技術(shù)分散芯片，以此提高印刷電路板的可靠性。所謂的毛細管底部填充技術(shù)是一種基于毛細流動原理流動性與非流動性而產(chǎn)生的技術(shù)，通過毛細作業(yè)將液態(tài)樹脂吸入芯片底部，通過加熱或者紫外線固化的方式，將PCB板與被焊接芯片固定在一起，防止焊點出現(xiàn)損傷，保障焊點可靠性，確保后續(xù)組裝工作順利開展。

2.3在裝配工藝中的應(yīng)用

相比于IC器件而言，PCB電路板的裝配工藝具有特殊性，想要取得良好的裝配效果，需要應(yīng)用底部填充技術(shù)、焊劑工藝等。近些年來鑄焊技術(shù)被廣泛應(yīng)用，其主要操作方式需要運用到芯片浸蘸這一形式，通過在助焊劑薄膜當中蘸取相關(guān)助焊劑的方式，將器件直接貼裝與基板，隨后運用回流焊接方式將器件固定。PCB板在完成倒裝芯片焊接工作后，需要對器件底部開展填膠工作，采取組裝工作中的毛細管底部填充技術(shù)，優(yōu)化裝配工藝流程[4]。除了上述工藝之外，工作人員還可以利用異性導(dǎo)電膠裝配芯片，確保其貼片頭具有較高壓力，貼裝于基板之后，要對器件進行加熱處理，促使導(dǎo)電膠固化。但是需要注意的是，該工藝本本身要求較高，尤其是對于貼裝精度有著較高要求。除此之外，對于貼片設(shè)備照相機圖像處理能力要求也較高，對于球徑較小的球距需要應(yīng)用高像素相機進行處理。需要注意在此過程中隨著時間的推移，高性能芯片尺寸會不斷增大，進而導(dǎo)致焊凸的數(shù)量不斷增高，基板越來越薄，最終需要通過底部填充提高產(chǎn)品可靠性。

結(jié)語：綜上所述，根據(jù)當前我國PCB線路板的應(yīng)用情況來看，該器件作為電子設(shè)備運行的重要載體，正在朝向低成本、高密度、高可靠性方向發(fā)展。目前有關(guān)PCB線路板常用于裝配工藝、生產(chǎn)活動以及組裝工藝中，工作人員需要合理把控各項生產(chǎn)環(huán)節(jié)，以此推動PCB線路板生產(chǎn)設(shè)備研發(fā)與應(yīng)用順利開展。

參考文獻：

[1]何麗.我國PCB線路板的生產(chǎn)裝備研發(fā)及其應(yīng)用思考[J].中國集成電路，2018，v.27;No.230（07）：87-89.

[2]徐沖.PCB板鍍銅生產(chǎn)線鍍槽，傳動裝置及控制電路設(shè)計[J].電鍍與環(huán)保，2020，040（003）：75-77.

[3]李鳳凱.PCB電路板手工返修方法研究[J].電子制作，2020（3）：119-120.

[4]劉紅軍，李帥，周鳴.基于UG的PCB電路板自動裝配技術(shù)的開發(fā)[J].制造業(yè)自動化，2011，33（019）：24-26.