無鉛材料與PCB詳細(xì)

1、無鉛材料與PCB的認(rèn)識(shí)無鉛的提出世界無鉛進(jìn)程常用無鉛焊料及其優(yōu)劣印制電路板簡(jiǎn)介PCB的用途板材的發(fā)展趨勢(shì)無鉛的提出鉛對(duì)人體有害 鉛是一種多親和性毒物。主要損害神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)和消化系統(tǒng)。 鉛中毒也是引發(fā)白血病、腎病、心臟病、精神異常的重要因素之一。 例1：古羅馬帝國(guó)滅亡引水工程中大量使用鉛，造成人們體質(zhì)惡化。 例2：我國(guó)目前兒童平均鉛含量：88.3ug/L。30幼兒血鉛含量超過國(guó)際公認(rèn)水平100ug/L 。市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng) 日本松下、NEC、SONY、東芝等公司2000年開始率先采用無鉛制造技術(shù)，這樣日本各電子企業(yè)大打“綠色”“環(huán)保”牌，更好進(jìn)入西歐、北美市場(chǎng)，以迎合當(dāng)?shù)鼐G色環(huán)保組織。世界無鉛進(jìn)程

2、無鉛技術(shù)已在全球的電子封裝與裝配工業(yè)領(lǐng)域占據(jù)中心舞臺(tái)。日本、美國(guó)與歐洲開始在材料中減少并消除鉛的含量。目前這三大驅(qū)動(dòng)力在推動(dòng)電子封裝業(yè)中努力實(shí)現(xiàn)無鉛。日本內(nèi)閣（MITI）提議在日本立法，幾位日本主要的電子行業(yè)大亨開始了實(shí)行計(jì)劃并宣布到2003年底爭(zhēng)取消除含鉛焊料。歐洲第六屆歐共體會(huì)議提議到2006年1月前實(shí)現(xiàn)無鉛化。北美的IPC也正收集更可靠的無鉛化合金并預(yù)計(jì)在圓滿結(jié)束前進(jìn)行所有的預(yù)處理，IPC J-STD006測(cè)試法將應(yīng)用于量化鉛含量的等級(jí)。我國(guó)： 蒙特利爾協(xié)議常用無鉛焊料及其優(yōu)劣具有優(yōu)良的機(jī)械性能、拉伸強(qiáng)度、蠕變特性及耐熱老化比Sn-Pb共晶焊料優(yōu)越；無鉛焊接比傳統(tǒng)有鉛焊接的強(qiáng)度高。熔點(diǎn)和

3、成本是Sn-Ag系焊料的主要問題。Sn-Ag系焊料，熔點(diǎn)偏高，比Sn-Pb共晶焊料高30-40，潤(rùn)濕性差，成本高；所需能量比較：無鉛焊接是傳統(tǒng)有鉛焊接所需能量的67倍。包括原材料的制成、焊膏的制成、焊接過程等。溫室效應(yīng)：無鉛焊接產(chǎn)生的二氧化碳排放量比傳統(tǒng)有鉛焊接的大。重金屬含量：無鉛焊接比傳統(tǒng)有鉛焊接的多。特別是鉍 對(duì)環(huán)境有害，且貴。延展性比Sn-Pb共晶焊料稍差，但不存在延展性隨時(shí)間加長(zhǎng)而劣化的問題；從含Ag的Sn基無鉛焊料中回收Bi和Cu是十分困難的。焊膏容易氧化。 印制電路板簡(jiǎn)介PCB：全稱print circuit board,是在覆銅板上貼上干膜，經(jīng)曝光顯影、蝕刻形成導(dǎo)電線路圖形在電

4、子產(chǎn)品起到電流導(dǎo)通與信號(hào)傳送的作用,是電子原器件的載體.PCB的用途電腦主板及附屬設(shè)備通訊用產(chǎn)品辦公用品家電產(chǎn)品醫(yī)療產(chǎn)品軍用產(chǎn)品等板材的發(fā)展趨勢(shì)板材的發(fā)展趨勢(shì)：兩大發(fā)展趨勢(shì) 無鹵化； 無鉛化； ROHS標(biāo)準(zhǔn) ROHS標(biāo)準(zhǔn)定義 RoHS是電氣、電子設(shè)備中限制使用某些有害物質(zhì)指令(the Restriction of the use of certain hazardous substances in electrical and electronic equipment)的英文縮寫。此指令主要是對(duì)產(chǎn)品中的鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、聚溴聯(lián)苯(PBB)及聚溴聯(lián)苯醚(PBDE)含量進(jìn)行限制。 不符合ROHS

5、標(biāo)準(zhǔn)有害物質(zhì) RoHS一共列出六種有害物質(zhì)，包括：鉛Pb，鎘Cd，汞Hg，六價(jià)鉻Cr6，聚溴聯(lián)苯PBB，聚溴聯(lián)苯醚PBDE。 ROHS標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施時(shí)間 歐盟將在2006年7月1日實(shí)施RoHS，屆時(shí)，不符合標(biāo)準(zhǔn)的電氣電子產(chǎn)品將不允許進(jìn)入歐盟市場(chǎng)。 ROHS工藝實(shí)施 目前印制板采用的無鉛化表面處理方法有涂覆可焊性有機(jī)保護(hù)層（OSP）、電鍍鎳/金，化學(xué)鍍鎳/金、電鍍錫、化學(xué)鍍錫、化學(xué)鍍銀、熱風(fēng)整平無鉛焊錫等。這些表面處理方法有的在印制板產(chǎn)品得到大量應(yīng)用，有的還在推廣中。無鉛焊錫熱風(fēng)整平工藝與設(shè)備也已進(jìn)入試用之中。線路板分類1、依層次分： 單面板 雙面板 多層板2、依材質(zhì)分： 剛性板 撓性板 剛撓板PCB

6、產(chǎn)品的分類及構(gòu)成1、以材質(zhì)分 有機(jī)材質(zhì) ： 酚醛樹脂、玻璃纖維/環(huán)氧樹脂、 聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂膠合等皆屬之。 無機(jī)材質(zhì) ： 鋁、覆銅板、陶瓷板等皆屬之。主要取其散熱功能 10PCB產(chǎn)品的分類及構(gòu)成 2、以成品軟硬區(qū)分 硬板 Rigid PCB11PCB產(chǎn)品的分類及構(gòu)成 軟板 Flexible PCB 12PCB產(chǎn)品的分類及構(gòu)成軟硬板 Rigid-Flex PCB 13PCB產(chǎn)品的分類及構(gòu)成3、以結(jié)構(gòu)分單面板（剖面圖） 14PCB產(chǎn)品的分類及構(gòu)成 雙面板（剖面圖） 15PCB產(chǎn)品的分類及構(gòu)成 多層板（剖面圖） 16PCB產(chǎn)品的分類及構(gòu)成 增層板（剖面圖） 17PCB產(chǎn)品的分類及構(gòu)成 4、以表面處

7、理方法分 噴錫板 化金板 ENTEK（抗氧化）板 化銀板18PCB的構(gòu)造 PCB的結(jié)構(gòu)其實(shí)就是像一塊三明治一樣。以一塊多層板為例來進(jìn)行說明19。內(nèi)層外層元件（Comp層）外層（Sold層）焊接Power層 Ground接地層絕緣層Signal信號(hào)層導(dǎo)通孔認(rèn)識(shí)PCB上的部件 1.SOLDER MASK阻焊層（簡(jiǎn)稱S/M） 20S/M防焊認(rèn)識(shí)PCB上的部件 2.線路（LINE） 21線路認(rèn)識(shí)PCB上的部件 3.底板板面上沒有金屬覆蓋之區(qū)域 ,一般在綠色膜( 防焊 )下。22底板認(rèn)識(shí)PCB上的部件 4.孔（HOLE） 4.1鍍通孔或電鍍孔（PLATED THROUGH HOLE,簡(jiǎn)稱PTH孔） 23

8、零件孔導(dǎo)通孔（VIA HOLE）認(rèn)識(shí)PCB上的部件 4.2非電鍍孔（NON-PTH孔） 24非電鍍孔認(rèn)識(shí)PCB上的部件 4.3環(huán)寬（ANNULAR RING,簡(jiǎn)寫為A/R） 25環(huán)寬認(rèn)識(shí)PCB上的部件 5.錫墊（PAD） 5.1 SMD PAD: 26 SMD PAD 整個(gè)區(qū)塊稱為SMD認(rèn)識(shí)PCB上的部件 5.2 BGA PAD: 27BGA PAD整個(gè)區(qū)塊稱為BGA認(rèn)識(shí)PCB上的部件 5.3其它PAD: 28方形圓形長(zhǎng)方形認(rèn)識(shí)PCB上的部件 6.準(zhǔn)記號(hào)或感應(yīng)點(diǎn)（FIDUCIAL MARK 或TARGET RING） 29 感應(yīng)點(diǎn)認(rèn)識(shí)PCB上的部件 7.印字 30RP30RP32印字印字認(rèn)識(shí)P

9、CB上的部件 8.印記 31印 記認(rèn)識(shí)PCB上的部件 9.蝕刻字樣、數(shù)字、符號(hào) 9.1 料號(hào)（PART NUMBER簡(jiǎn)寫P/N） 例如：116BA113C 116 前三碼代表客戶代號(hào) B 代表不同制程（噴錫） A 代表層數(shù)（十層板） 113 代表客戶產(chǎn)品序號(hào) C 代表客戶版本 32認(rèn)識(shí)PCB上的部件 9.2 DATE CODE(生產(chǎn)周期) 330112 GX DATE CODE認(rèn)識(shí)PCB上的部件 9.3 UL 標(biāo)志： 1.“UL94”（test for flammability燃性試驗(yàn)） 2.“UL 796”（PCB印刷線路板與耐燃性）。 340112 GXUL 94V-0 UL標(biāo)志認(rèn)識(shí)PCB

10、上的部件 10.金手指（GOLD FINGER簡(jiǎn)寫為G/F）35金手指認(rèn)識(shí)PCB上的部件 11.金手指斜邊 36金手指斜邊認(rèn)識(shí)PCB上的部件 12.金手指導(dǎo)角： 37金手指導(dǎo)角認(rèn)識(shí)PCB上的部件 13. 38V-Cut防呆點(diǎn)需露出銅面印字防呆點(diǎn)需蓋上白漆點(diǎn)塞防呆點(diǎn)需蓋上綠漆PCB特定名詞 1. 金手指重要區(qū): 指金手指寬度比較寬的那一頭為接觸區(qū)由各邊緣量起5mil后，圍成之內(nèi)圈，就是重要區(qū)域。 395milPCB特定名詞 2.金手指非重要區(qū): 指金手指寬度比較窄的那一頭為非接觸區(qū)及寬度比較寬的那一頭為接觸區(qū)由各邊緣量起5mil以外，也就是非重要區(qū)。 405milPCB特定名詞 3.金手指接線路處: 指金手指與線路連接的地方。 41PCB特定名詞 4. 金手指間距: 指金手指與金手指之間的距離。 42PCB特定名詞 5. 線路間距: 指線路與線路之間的距離。 43PCB特定名詞 6.SMD間距: 指兩個(gè)SMD 之間的距離。44PCB特定名詞 7.孔與線路間距: 孔與線路之間的距離。 45PCB特定名詞8.SMD 與線路間距: SMD與線路之間的距離。46PCB特定名詞9.環(huán)寬指小孔周圍那一圈銅環(huán)（或上有錫或金的環(huán)）