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PCB入门教程

PCB入门教程

点击数:7960 次   录入时间:03-04 11:33:32   整理:http://www.55dianzi.com   布线-制版技术

4、菲林的简单检验可以通过同一PCB设计文件的线路、阻焊和字符菲林的吻合度观察比较来进行,吻合程度应与文件观察基本一致。注意在此过程中不要用手直接触摸菲林,以免指甲划伤菲林,并在菲林上留下灰尘和指纹。

三>、菲林的保管。

长期以来,菲林的尺寸稳定性一直是困扰PCB生产的难题。环境温度和相对湿度是影响菲林尺寸变化的两个主要因素,菲林尺寸偏差的变化大部分是由环境温度和相对湿度决定的。总偏差中间受环境温度和相对湿度影响的偏差与底片的尺寸成正比,尺寸越大,偏差越大。

通过对环境温度和相对湿度的控制,就能够起到控制菲林变形的作用。保证环境温度和相对湿度的稳定,就在很大程度上保证了菲林尺寸的稳定。厚胶片(0.175mm~0.25mm)对环境变化的敏感程度比薄胶片(0.1mm)要小一些。

另外,菲林的的保存和运输对菲林底片尺寸的影响也非常大。未开封的原装菲林底片,应保持在相对湿度50%,温度20摄氏度的条件下储存和运输。使用菲林以前,将密闭封口打开,去除内层包装,使之与环境温度接触一段时间。菲林光绘、冲片后,也应尽快用特殊薄膜纸包裹后置于干燥的特制尺寸塑料袋中保存和运输。绝对禁止将菲林直接置于高温潮湿环境,更不允许对菲林进行弯曲、折叠和拉伸等破坏性操作。

随着现在对印制板精度要求越来越高,密度越来越大,菲林底片稍有变形,就可能在生产时导致错位、缺口。所以,应尽可能保证菲林在运输、生产、储存和使用中有良好的环境,减少温度、湿度的变化,确保菲林尺寸的稳定性。否则菲林尺寸的变化将成为提高PCB产品质量的一大障碍。

三、 暗房布置与维护管理。

如前所述,光绘机属于精密仪器类产品,对环境条件有较严的要求,应安放在清洁、闭光性好、有安全绿灯的暗室机房内固定使用。加上菲林胶片的感光特性,所以暗房的布置和维护管理也是日常光绘工作的一个重要环节。

通常机房暗室要求:

1、与冲洗底片的暗室分开,以减少冲片药水气体对光绘机的侵蚀。

2、暗房内部应该长期保持清洁、干燥通风,并且配备有安全绿灯和独立稳定的 供电电源,最好能有良好接地系统。

3、环境温度与湿度要求也应符合光绘机的工作环境要求,最好能够安装有空调 系统,以保持室内的通风,维持恒定的环境温度和湿度。

4、光绘机与自动冲片机应定期进行维护保养,特别是自动冲片机的导进槽滚轮。。

5、菲林的储存、保管要得当。

6、药水应定期更换,保证菲林冲片的良好效果。

光绘数据经过宇之光CAM系统处理后,再由激光光绘机直接在底片上扫描绘制,经冲洗后,就成为了高质量的光绘底版。CAM软件和激光光绘机配合使用是必要的。如果没有没有激光光绘机,由于向量式光绘机在码盘图形上的局限性,可能无法处理经过CAM软件处理过的光绘数据。如果使用激光光绘机而不用宇之光CAM系统,则无法充分发挥激光光绘机对图形数据处理方面的强大优势。光绘制版的计算机辅助制造技术使用化是由CAM软件和激光光绘机共同来完成的。

适用于“宇之光”光绘系统的配套产品。

一、适用于“宇之光”激光光绘机的适用菲林胶片为6328A型激光照排片,产品主要有:

1)、美国KODAK(柯达) ERN-7型,尺寸大小16”X20”、20”X24”、20”X26”。

2)、美国DuPONT(杜邦)PRL-7型,尺寸大小16”X20”、20”X24”、20”X26”。。

3)、日本FUJI(富士)HPR-7型,尺寸大小16”X20”、20”X24”、20”X26”。。

4)、日本KonICa(柯尼卡)RSP-3(4mil),尺寸大小50cmX42cm。

上述前三种为厚菲林胶片,第四种为薄菲林胶片。

二、适用于“宇之光”激光光绘机光绘菲林胶片的常用显、定影药水的型号有:埃姆特牌AMT100显影和定影药水,封装容积为15升。

三、手工冲洗菲林底片需要购买菲林冲洗盘。

四、剪裁菲林还需要购置专用菲林裁刀。

学员在学习期间,应在有限的时间内尽快掌握光绘系统,主要是“宇之光光绘系统软件”的熟练应用和“宇之光”激光光绘机系列产品的基本操作。同时需要了解基本的PCB印制板的制造流程、生产工艺要求和基本的CAD文件转换和CAM软件(如V2001)的操作。培训结束时,应能做到可以处理简单的CAD设计源文件和Gerber文件,并且使用激光光绘机发排输出符合PCB印制板生产工艺要求的光绘菲林底版。以后到实际工作中,还需要不断学习新的PCB文件处理技能,并且了解新的PCB生产制造工艺技术和检测手段,这样才能早日成为一个全面、称职的PCB工程制作技术人员。

据文件送入光绘机的计算机系统,控制光绘机利用光线直接在底片上绘制图形。然后经过显影、定影得到菲林底版。使用光绘技术制作的印制板菲林底版,速度快,精度高,质量好,而且避免了在人工贴图或绘制底图时可能出现的人为错误,大大提高了工作效率,缩短了印制板的生产周期。使用我公司的激光光绘机,在很短的时间内就能完成过去多人长时间才能完成的工作,而且其绘制的细导线、高密度底版也是人工操作无法比拟的。按照激光光绘机的结构不同,可以分为平板式、内滚桶式(Internal Drum)和外滚桶式(External Drum)。宇之光公司的系列光绘机产品均为国际流行的外滚筒式。

光绘机使用的标准数据格式是Gerber-RS274格式,也是印制板设计生产行业的标准数据格式。Gerber格式的命名引用自光绘机设计生产的先驱者---美国Gerber公司。

光绘图数据的产生,是将CAD软件产生的设计数据转化称为光绘数据(多为Gerber数据),经过CAM系统进行修改、编辑,完成光绘预处理(拼版、镜像等),使之达到印制板生产工艺的要求。然后将处理完的数据送入光绘机,由光绘机的光栅(Raster)图象数据处理器转换成为光栅数据,此光栅数据通过高倍快速压缩还原算法发送至激光光绘机,完成光绘。

3、光绘数据格式。

光绘数据格式是以向量式光绘机的数据格式Gerber数据为基础发展起来的,并对向量式光绘机的数据格式进行了扩展,并兼容了HPGL惠普绘图仪格式,Autocad DXF、TIFF等专用和通用图形数据格式。一些CAD和CAM开发厂商还对Gerber数据作了扩展。

以下对Gerber数据作一简单介绍。

Gerber数据的正式名称为Gerber RS-274格式。向量式光绘机码盘上的每一种符号,在Gerber数据中,均有一相应的D码(D-CODE)。这样,光绘机就能够通过D码来控制、选择码盘,绘制出相应的图形。将D码和D码所对应符号的形状,尺寸大小进行列表,即得到一D码表。此D码表就成为从CAD设计,到光绘机利用此数据进行光绘的一个桥梁。用户在提供Gerber光绘数据的同时,必须提供相应的D码表。这样,光绘机就可以依据D码表确定应选用何种符号盘进行曝光,从而绘制出正确的图形。

在一个D码表中,一般应该包括D码,每个D码所对应码盘的形状、尺寸、以及该码盘的曝光方式。以国内最常用的电子CAD软件Protel的某D码表为例,其扩展名为.APT,为ACSII文件,可以用任意非文本编辑软件进行编辑。

D11 CIRCULAR 7.333 7.333 0.000 LINE

D12 CIRCULAR 7.874 7.874 0.000 MULTI

D13 SQUARE 7.934 7.934 0.000 LINE

D14 CIRCULAR 8.000 8.000 0.000 LINE

D15 CIRCULAR 10.000 10.000 0.000 LINE

D16 CIRCULAR 11.811 11.811 0.000 LINE

D17 CIRCULAR 12.000 12.000 0.000 MULTI

D18 CIRCULAR 16.000 16.000 0.000 MULTI

D19 CIRCULAR 19.685 19.685 0.000 MULTI

D20 ROUNDED 24.000 24.000 0.000 MULTI

D21 CIRCULAR 29.528 29.528 0.000 MULTI

D22 CIRCULAR 30.000 30.000 0.000 FLASH

D23 ROUNDED 31.000 31.000 0.000 MULTI

D24 ROUNDED 31.496 31.496 0.000 FLASH

D25 ROUNDED 39.000 39.000 0.000 MULTI

D26 ROUNDED 39.370 39.370 0.000 MULTI

D27 ROUNDED 47.000 47.000 0.000 MULTI

D28 ROUNDED 50.000 50.000 0.000 FLASH

D29 ROUNDED 51.496 51.496 0.000 FLASH

D30 ROUNDED 59.055 98.425 0.000 FLASH

D31 ROUNDED 62.992 98.000 0.000 FLASH

D32 ROUNDED 63.055 102.425 0.000 FLASH

在上表中,每行定义了一个D码,包含了有6种参数。

第一列为D码序号,由字母‘D’加一数字组成。

第二列为该D码代表的符号的形状说明,如CIRCULAR表示该符号的形状为圆形,SQUARE表示该符号的形状为方型。

第三列和第四列分别定义了符号图形的X方向和Y方向的尺寸,单位为mil;1mil=1/1000英寸,约等于0.0254毫米。

第五列为符号图形中心孔的尺寸,单位也是mil。

第六列说明了该符号盘的使用方式,如LINE表示这个符号用于划线,FLASH表示用于焊盘曝光,MULTI表示既可以用于划线又可以用于曝光焊盘。

在Gerber RS-274格式中除了使用D码定义了符号盘以外,D码还用于光绘机的曝光控制;另外还使用了一些其它命令用于光绘机的控制和运行。不同的CAD软件产生的Gerber数据格式可能有一些小的区别,但总体框架为Gerber-RS0274格式没有变化。

3、 计算机辅助制造(CAM)
计算机辅助制造技术,英文名称为Computer Aided Manufacturing,简称CAM,是一种由计算机控制完成生产的先进技术。计算机技术的发展和激光绘图机的出现,使得PCB的计算机辅助制造技术走向了使用。CAM技术使印制板的设计生产上了一个新的台阶,一些过去无法实现的功能得以实现。各种CAM系统一般都能对光绘数据(Gerber数据)进行处理,排除设计中的各种缺陷,使设计更易于生产,大大提高了生产质量。

CAM系统的主要功能如下:

1、编辑功能:

1)添加焊盘、线条、圆弧、字符等元素,生成水滴焊盘。

2)修改焊盘、线条尺寸。

3)移动焊盘、线条、尺寸等。

4)删除各种图形,自动删除没有电气联接的焊盘和过气孔。

5)阻焊漏线自动处理。

6)网印字符盖焊盘自动处理。

2、拼版、旋转和镜像。



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