印刷电路板入门.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流印刷电路板入门.精品文档.印刷电路板入门 印刷电路板入门（新手学习）表面贴装技术（surfacemountedtechnology）使用表面黏贴式封装（surfacemountedtechnology，smt）的零件，接脚是焊在与零件同一面。这种技术不用为每个接脚的焊接，而都在pcb上钻洞。（表面黏贴式零件）表面黏贴式的零件，甚至还能在两面都焊上。（表面黏着式的零件焊在pcb上的同一面。）smt也比tht的零件要小。和使用tht零件的pcb比起来，使用smt技术的pcb板上零件要密集很多。smt封装零件也比tht的要便宜。所以现今的pcb上大

2、部分都是smt，自然不足为奇。因为焊点和零件的接脚非常的小，要用人工焊接实在非常难。不过如果考虑到目前的组装都是全自动的话，这个问题只会出现在修复零件的时候吧。设计流程在pcb的设计中，其实在正式布线前，还要经过很漫长的步骤，以下就是主要设计的流程：系统规格首先要先规划出该电子设备的各项系统规格。包含了系统功能，成本限制，大小，运作情形等等。系统功能区块图接下来必须要制作出系统的功能方块图。方块间的关系也必须要标示出来。将系统分割几个pcb将系统分割数个pcb的话，不仅在尺寸上可以缩小，也可以让系统具有升级与交换零件的能力。系统功能方块图就提供了我们分割的依据。像是计算机就可以分成主机板、显示

3、卡、声卡、软盘驱动器和电源等等。决定使用封装方法，和各pcb的大小当各pcb使用的技术和电路数量都决定好了，接下来就是决定板子的大小了。如果设计的过大，那么封装技术就要改变，或是重新作分割的动作。在选择技术时，也要将线路图的品质与速度都考量进去。绘出所有pcb的电路概图概图中要表示出各零件间的相互连接细节。所有系统中的pcb都必须要描出来，现今大多采用cad（计算机辅助设计，computeraideddesign）的方式。下面就是使用circuitmakertm设计的范例。pcb的电路概图初步设计的仿真运作为了确保设计出来的电路图可以正常运作，这必须先用计算机软件来仿真一次。这类软件可以读取设

4、计图，并且用许多方式显示电路运作的情况。这比起实际做出一块样本pcb，然后用手动测量要来的有效率多了。将零件放上pcb：零件放置的方式，是根据它们之间如何相连来决定的。它们必须以最有效率的方式与路径相连接。所谓有效率的布线，就是牵线越短并且通过层数越少（这也同时减少导孔的数目）越好，不过在真正布线时，我们会再提到这个问题。下面是总线在pcb上布线的样子。为了让各零件都能够拥有完美的配线，放置的位置是很重要的。导线构成的总线测试布线可能性，与高速下的正确运作现今的部份计算机软件，可以检查各零件摆设的位置是否可以正确连接，或是检查在高速运作下，这样是否可以正确运作。这项步骤称为安排零件，不过我们不

5、会太深入研究这些。如果电路设计有问题，在实地导出线路前，还可以重新安排零件的位置。导出pcb上线路在概图中的连接，现在将会实地作成布线的样子。这项步骤通常都是全自动的，不过一般来说还是需要手动更改某些部份。下面是2层板的导线模板。红色和蓝色的线条，分别代表pcb的零件层与焊接层。白色的文字与四方形代表的是网版印刷面的各项标示。红色的点和圆圈代表钻洞与导孔。最右方我们可以看到pcb上的焊接面有金手指。这个pcb的最终构图通常称为工作底片（artwork）。使用cad软件作pcb导线设计每一次的设计，都必须要符合一套规定，像是线路间的最小保留空隙，最小线路宽度，和其它类似的实际限制等。这些规定依照

6、电路的速度，传送信号的强弱，电路对耗电与噪声的敏感度，以及材质品质与制造设备等因素而有不同。如果电流强度上升，那导线的粗细也必须要增加。为了减少pcb的成本，在减少层数的同时，也必须要注意这些规定是否仍旧符合。如果需要超过2层的构造的话，那么通常会使用到电源层以及地线层，来避免信号层上的传送信号受到影响，并且可以当作信号层的防护罩。导线后电路测试为了确定线路在导线后能够正常运作，它必须要通过最后检测。这项检测也可以检查是否有不正确的连接，并且所有联机都照着概图走。建立制作档案因为目前有许多设计pcb的cad工具，制造厂商必须有符合标准的档案，才能制造板子。标准规格有好几种，不过最常用的是ger

7、berfiles规格。一组gerberfiles包括各信号、电源以及地线层的平面图，阻焊层与网板印刷面的平面图，以及钻孔与取放等指定档案。电磁兼容问题没有照emc（电磁兼容）规格设计的电子设备，很可能会散发出电磁能量，并且干扰附近的电器。emc对电磁干扰（emi），电磁场（emf）和射频干扰（rfi）等都规定了最大的限制。这项规定可以确保该电器与附近其它电器的正常运作。emc对一项设备，散射或传导到另一设备的能量有严格的限制，并且设计时要减少对外来emf、emi、rfi等的磁化率。换言之，这项规定的目的就是要防止电磁能量进入或由装置散发出。这其实是一项很难解决的问题，一般大多会使用电源和地线层

8、，或是将pcb放进金属盒子当中以解决这些问题。电源和地线层可以防止信号层受干扰，金属盒的效用也差不多。对这些问题我们就不过于深入了。电路的最大速度得看如何照emc规定做了。内部的emi，像是导体间的电流耗损，会随着频率上升而增强。如果两者之间的的电流差距过大，那么一定要拉长两者间的距离。这也告诉我们如何避免高压，以及让电路的电流消耗降到最低。布线的延迟率也很重要，所以长度自然越短越好。所以布线良好的小pcb，会比大pcb更适合在高速下运作。制造流程pcb的制造过程由玻璃环氧树脂（glassepoxy）或类似材质制成的基板开始。影像（成形导线制作）制作的第一步是建立出零件间联机的布线。我们采用负

9、片转印（subtractivetransfer）方式将工作底片表现在金属导体上。这项技巧是将整个表面铺上一层薄薄的铜箔，并且把多余的部份给消除。追加式转印（additivepatterntransfer）是另一种比较少人使用的方式，这是只在需要的地方敷上铜线的方法，不过我们在这里就不多谈了。如果制作的是双面板，那么pcb的基板两面都会铺上铜箔，如果制作的是多层板，接下来的步骤则会将这些板子黏在一起。接下来的流程图，介绍了导线如何焊在基板上。 总积分: 26242 金钱: 9902 威望: 1634 帖子: 414 注册时间: 2010-01-01 22:07:46 用户组: 光明使者,版主,创

10、始人 发短消息 加为好友 使用道具 线路板基础培训 一 双面板工艺流程：覆铜板（CCL）下料（Cut）钻孔（Drilling）沉铜（PTH）全板镀铜（Panel Plating）图形转移（Pattern）油墨或干膜图形电镀（Pattern plating）蚀刻（Etch）半检IQC丝印阻焊油墨和字符油墨（SS）或贴阻焊干膜热风整平或喷锡（HAL）外形（Pounching）成检（FQC）电测试E-TEST包装（Packaging）二 多层板工艺流程：内层覆铜板（CCL）铜箔（Copper Foil）下料（Cut）内层图形制作（Inner-layer Pattern）内层蚀刻（Inner-laye

11、r Etch）内层黑氧化（Black-oxide）层压or压合制程钻孔（Drilling）沉铜（PTH）全板镀铜（Panel Plating）外层蚀刻（Outer-layer Etch）半检IQC丝印阻焊油墨和字符油墨（SS）或贴阻焊干膜热风整平或喷锡（HAL）外形（Pounching）成检（FQC）电测试E-TEST包装（Packaging）=三 流程说明： 下料：从一定板厚和铜箔厚度的整张覆铜板大料上剪出便于加工的尺寸，重量减少大约 10-15%; 钻孔：在板上按电脑钻孔程序钻出导电孔或插件孔；板重量大约减少5%； 沉铜：在钻出的孔内沉积一层薄薄的化学铜，厚度大约在0。3-2um,重量增加

12、较少，目的是在不导电的环氧玻璃布基材（或其他基材）通过化学方法沉上一层铜，便于后面电镀导通形成线路； 全板镀铜：主要是为加厚保护那层薄薄的化学铜以防其在空气中氧化，形成孔内无铜或破洞； 图形制作（图形转移）：包括内层图形制作，在板上贴上干膜或丝印上图形抗电镀油墨，经曝光，显影后，做出线路图形；重量减少较小。 图形电镀：在已做好图形线路的板上进行线路加厚镀铜，使孔内和线路铜厚达到一定厚度，可以负载一定的电流；重量增加大约15%； 蚀刻：包括内层蚀刻，褪掉图形油墨或干膜，蚀刻掉多余的铜箔从而得到导电线路图形； 层压：把内层与半固化片，铜箔叠合一起经高温压制成多层板，4层板需要一张内层，两张铜箔；6

13、层板需要两张内层，两张铜箔。4层板增重约15-25%，6层板增重约30-40%； 丝印阻焊油墨或贴阻焊干膜：在板上印刷一层阻焊油墨，大约35um厚，重量增加大约24%；或贴上一层阻焊干膜，经曝光，显影后做成阻焊图形； 喷锡：在板上需要焊接的地方喷上一层铅锡，便于焊接，同时也可防止该处铜面氧化，重量增重约1-2%；字符：在板上印刷一些标志性的字符，重量增加较少，主要便于下游客户安装方便；外形：根据客户要求加工出板的外形，重量大约减少5-10%；四 1Kg成品板大约消耗覆铜板：双面板 大约1.15-1.25Kg4层板 大约1.0-1.15Kg6层板 大约0.8-1.0Kg；其它重量靠半固化片和外层

14、铜箔补充；五干膜消耗：1Kg成品板大约消耗：双面板 0.7Kg4层板 1.4Kg6层板 2.1Kg admin的签名 PCB基础知识PCB的种类 一、单面板（Single-Sided Boards）我们刚刚提到过，在最基本的PCB上，零件集中在其中一面，导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面，所以我们就称这种PCB叫作单面板（Single-sided）。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制（因为只有一面，布线间不能交叉而必须绕独自的路径），所以只有早期的电路才使用这类的板子。二、双面板（Double-Sided Boards）这种电路板的两面都有布线。不过要用上两面的导线，必须要在两

15、面间有适当的电路连接才行。这种电路间的桥梁叫做导孔（via）。导孔是在PCB上，充满或涂上金属的小洞，它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍，而且因为布线可以互相交错（可以绕到另一面），它更适合用在比单面板更复杂的电路上。三、多层板（Multi-Layer Boards）为了增加可以布线的面积，多层板用上了更多单或双面的布线板。多层板使用数片双面板，并在每层板间放进一层绝缘层后黏牢（压合）。板子的层数就代表了有几层独立的布线层，通常层数都是偶数，并且包含最外侧的两层。大部分的主机板都是4到8层的结构，不过技术上可以做到近100层的PCB板。大型的超级计算机大多使用相当多层的

16、主机板，不过因为这类计算机已经可以用许多普通计算机的集群代替，超多层板已经渐渐不被使用了。因为PCB中的各层都紧密的结合，一般不太容易看出实际数目，不过如果您仔细观察主机板，也许可以看出来。 我们刚刚提到的导孔（via），如果应用在双面板上，那么一定都是打穿整个板子。不过在多层板当中，如果您只想连接其中一些线路，那么导孔可能会浪费一些其它层的线路空间。埋孔（Buried vias）和盲孔（Blind vias）技术可以避免这个问题，因为它们只穿透其中几层。盲孔是将几层内部PCB与表面PCB连接，不须穿透整个板子。埋孔则只连接内部的PCB，所以光是从表面是看不出来的。 在多层板PCB中，整层都直

17、接连接上地线与电源。所以我们将各层分类为信号层（Signal），电源层（Power）或是地线层（Ground）。如果PCB上的零件需要不同的电源供应，通常这类PCB会有两层以上的电源与电线层。 admin的签名 PCB概述 1、概述PCB（Printed Circuit Board），中文名称为印制线路板，简称印制板，是电子工业的重要部件之一。几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机，通讯电子设备，军用武器系统，只要有集成电路等电子元器件，为了它们之间的电气互连，都要使用印制板。在较大型的电子产品研究过程中，最基本的成功因素是该产品的印制板的设计、文件编制和制造。印制板的设计和制造质

18、量直接影响到整个产品的质量和成本，甚至导致商业竞争的成败。 一印制电路在电子设备中提供如下功能： 提供集成电路等各种电子元器件固定、装配的机械支撑。 实现集成电路等各种电子元器件之间的布线和电气连接或电绝缘。 提供所要求的电气特性，如特性阻抗等。 为自动焊锡提供阻焊图形，为元件插装、检查、维修提供识别字符和图形。 二有关印制板的一些基本术语如下： 在绝缘基材上，按预定设计，制成印制线路、印制元件或由两者结合而成的导电图形，称为印制电路。 在绝缘基材上，提供元、器件之间电气连接的导电图形，称为印制线路。它不包括印制元件。 印制电路或者印制线路的成品板称为印制电路板或者印制线路板，亦称印制板。 印

19、制板按照所用基材是刚性还是挠性可分成为两大类：刚性印制板和挠性印制板。今年来已出现了刚性-挠性结合的印制板。按照导体图形的层数可以分为单面、双面和多层印制板。 导体图形的整个外表面与基材表面位于同一平面上的印制板，称为平面印板。 有关印制电路板的名词术语和定义，详见国家标准GB/T2036-94“印制电路术语”。 电子设备采用印制板后，由于同类印制板的一致性，从而避免了人工接线的差错，并可实现电子元器件自动插装或贴装、自动焊锡、自动检测，保证了电子设备的质量，提高了劳动生产率、降低了成本，并便于维修。 印制板从单层发展到双面、多层和挠性，并且仍旧保持着各自的发展趋势。由于不断地向高精度、高密度

20、和高可靠性方向发展，不断缩小体积、减轻成本、提高性能，使得印制板在未来电子设备地发展工程中，仍然保持强大的生命力。三印制板技术水平的标志： 印制板的技术水平的标志对于双面和多层孔金属化印制板而言：既是以大批量生产的双面金属化印制板，在2.50或2.54mm标准网格交点上的两个焊盘之间 ，能布设导线的根数作为标志。 在两个焊盘之间布设一根导线，为低密度印制板，其导线宽度大于0.3mm。在两个焊盘之间布设两根导线，为中密度印制板，其导线宽度约为0.2mm。在两个焊盘之间布设三根导线，为高密度印制板，其导线宽度约为0. 1-0.15mm。在两个焊盘之间布设四根导线，可算超高密度印制板，线宽为0.05

21、-0.08mm。 国外曾有杂志介绍了在两个焊盘之间可布设五根导线的印制板。 对于多层板来说，还应以孔径大小，层数多少作为综合衡量标志。 四、PCB先进生产制造技术的发展动向。 综述国内外对未来印制板生产制造技术发展动向的论述基本是一致的，即向高密度，高精度，细孔径，细导线，细间距，高可靠，多层化，高速传输，轻量，薄型方向发展，在生产上同时向提高生产率，降低成本，减少污染，适应多品种、小批量生产方向发展。印制电路的技术发展水平，一般以印制板上的线宽，孔径，板厚/孔径比值为代表，其发展历程和水平如下表： 印制电路的技术发展水平 1970 1975 1980 1985 1990 1995 孔径（mm

22、） 1.0 0.8 0.6 0.4 0.3 0.15 线宽（mm） 0.25 0.17 0.13 0.10. 0.08 0.05 板厚/孔径比 1.5 2.5 5 10 20 40 孔密度，孔数/CM2 4 7.5 15 25 40 55 2、PCB工程制作一、PCB制造工艺流程： 一、菲林底版。 菲林底版是印制电路板生产的前导工序，菲林底版的质量直接影响到印制板生产质量。在生产某一种印制线路板时，必须有至少一套相应的菲林底版。印制板的每种导电图形（信号层电路图形和地、电源层图形）和非导电图形（阻焊图形和字符）至少都应有一张菲林底片。通过光化学转移工艺，将各种图形转移到生产板材上去。 菲林底版

23、在印制板生产中的用途如下： 图形转移中的感光掩膜图形，包括线路图形和光致阻焊图形。 网印工艺中的丝网模板的制作，包括阻焊图形和字符。 机加工（钻孔和外型铣）数控机床编程依据及钻孔参考。 随着电子工业的发展，对印制板的要求也越来越高。印制板设计的高密度，细导线，小孔径趋向越来越快，印制板的生产工艺也越来越完善。在这种情况下，如果没有高质量的菲林底版，能够生产出高质量的印制电路板。现代印制板生产要求菲林底版需要满足以下条件： 菲林底版的尺寸精度必须与印制板所要求的精度一致，并应考虑到生产工艺所造成的偏差而进行补偿。 菲林底版的图形应符合设计要求，图形符号完整。 菲林底版的图形边缘平直整齐，边缘不发

24、虚；黑白反差大，满足感光工艺要求。 菲林底版的材料应具有良好的尺寸稳定性，即由于环境温度和湿度变化而产生的尺寸变化小。 双面板和多层板的菲林底版，要求焊盘及公共图形的重合精度好。 菲林底版各层应有明确标志或命名。 菲林底版片基能透过所要求的光波波长，一般感光需要的波长范围是3000-4000A。 以前制作菲林底版时，一般都需要先制出照相底图，再利用照相或翻版完成菲林底版的制作。今年来，随着计算机技术的飞速发展，菲林底版的制作工艺也有了很大发展。利用先进的激光光绘技术，极大提高了制作速度和底版的质量，并且能够制作出过去无法完成的高精度、细导线图形，使得印制板生产的CAM技术趋于完善。 二、基板材

25、料。 覆铜箔层压板（Copper Clad Laminates，简写为CCL），简称覆铜箔板或覆铜板，是制造印制电路板（以下简称PCB）的基板材料。目前最广泛应用的蚀刻法制成的PCB，就是在覆铜箔板上有选择的进行的蚀刻，得到所需的线路的图形。覆铜箔板在整个印制电路板上，主要担负着导电、绝缘和支撑三个方面的功能。印制板的性能、质量和制造成本，在很大程度上取决于覆铜箔板。 三、基本制造工艺流程。 印制板按照导体图形的层数可以分为单面、双面和多层印制板。单面板的基本制造工艺流程如下： 覆箔板-下料-烘板（防止变形）-制模-洗净、烘干-贴膜(或网印) 曝光显影(或抗腐蚀油墨) -蚀刻-去膜-电气通断检

26、测-清洁处理-网印阻焊图形（印绿油）-固化-网印标记符号-固化-钻孔-外形加工-清洗干燥-检验-包装-成品。 双面板的基本制造工艺流程如下： 近年来制造双面孔金属化印制板的典型工艺是SMOBC法和图形电镀法。在某些特定场合也有使用工艺导线法。 1图形电镀工艺流程。 覆箔板-下料-冲钻基准孔-数控钻孔-检验-去毛刺-化学镀薄铜-电镀薄铜-检验-刷板-贴膜(或网印)-曝光显影(或固化)-检验修板-图形电镀(Cn十SnPb)-去膜-蚀刻-检验修板-插头镀镍镀金-热熔清洗-电气通断检测-清洁处理-网印阻焊图形-固化-网印标记符号-固化-外形加工 -清洗干燥-检验-包装-成品。 流程中“化学镀薄铜 -

27、电镀薄铜”这两道工序可用“化学镀厚铜”一道工序替代，两者各有优缺点。图形电镀-蚀刻法制双面孔金属化板是六、七十年代的典型工艺。八十年代中裸铜覆阻焊膜工艺(SMOBC）逐渐发展起来，特别在精密双面板制造中已成为主流工艺。 2裸铜覆阻焊膜（SMOBC）工艺。 SMOBC板的主要优点是解决了细线条之间的焊料桥接短路现象，同时由于铅锡比例恒定，比热熔板有更好的可焊性和储藏性。 制造SMOBC板的方法很多，有标准图形电镀减去法再退铅锡的SMOBC工艺；用镀锡或浸锡等代替电镀铅锡的减去法图形电镀SMOBC工艺；堵孔或掩蔽孔法SMOBC工艺；加成法SMOBC工艺等。下面主要介绍图形电镀法再退铅锡的SMOBC

28、工艺和堵孔法SMOBC工艺流程。 图形电镀法再退铅锡的SMOBC工艺法相似于图形电镀法工艺。只在蚀刻后发生变化。 双面覆铜箔板-按图形电镀法工艺到蚀刻工序-退铅锡-检查-清洗 -阻焊图形-插头镀镍镀金-插头贴胶带-热风整平-清洗 -网印标记符号-外形加工-清洗干燥-成品检验-包装-成品。 堵孔法主要工艺流程如下： 双面覆箔板-钻孔-化学镀铜-整板电镀铜-堵孔-网印成像(正像) -蚀刻-去网印料、去堵孔料-清洗-阻焊图形-插头镀镍、镀金 -插头贴胶带-热风整平-下面工序与上相同至成品。 此工艺的工艺步骤较简单、关键是堵孔和洗净堵孔的油墨。 在堵孔法工艺中如果不采用堵孔油墨堵孔和网印成像，而使用一

29、种特殊的掩蔽型干膜来掩盖孔，再曝光制成正像图形，这就是掩蔽孔工艺。它与堵孔法相比，不再存在洗净孔内油墨的难题，但对掩蔽干膜有较高的要求。 SMOBC工艺的基础是先制出裸铜孔金属化双面板，再应用热风整平工艺。二、PCB工程制作： 对于PCB印制板的生产来说，因为许多设计者并不了解线路板的生产工艺，所以其设计的线路图只是最基本的线路图，并无法直接用于生产。因此在实际生产前需要对线路文件进行修改和编辑，不仅需要制作出可以适合本厂生产工艺的菲林图，而且需要制作出相应的打孔数据、开模数据，以及对生产有用的其它数据。它直接关系到以后的各项生产工程。这些都要求工程技术人员要了解必要的生产工艺，同时掌握相关的

30、软件制作，包括常见的线路设计软件如：Protel、Pads2000、Autocad等等，更应熟悉必要的CAM软件如：View2001、CAM350；GCCAM等等，CAM应包括有PCB设计输入，可以对电路图形进行编辑、校正、修理和拼版，以磁盘为介质材料，并输出光绘、钻孔和检测的自动化数据。 宇之光公司在激光光绘机市场成功的一个重要方面就是在工程制作方面为厂家提供了大量的技术力量。同时我们也看到了许多线路板生产厂家对工程制作人员的大量需求，以及对工程技术人员的水平要求也越来越高。因此促使我们不断的提高自身的技术水平，以备满足更多更高的需求。学员在我公司培训学习期间，一方面要熟练掌握我公司的激光光

31、绘机及其配套产品和激光光绘系统软件的使用，另一方面应该尽快熟悉各种电子CAD/CAM软件的基本应用。在这里首先祝大家在本公司期间学习顺利，生活愉快！ 一、PCB工程制作的基本要求。 PCB工程制作的水平，可以体现出设计者的设计水准，也可以反映出印制板生产厂家的生产工艺能力和技术水平。同时由于PCB工程制作融计算机辅助设计和辅助制造于一体，要求极高的精度和准确性，否则将影响到最终板载电子品的电气性能，严重时可能引起差错，进而导致整批印制板产品报废而延误生产厂家合同交货时间，并且蒙受经济损失。因此作为PCB工程制作者，必须时刻谨记自身的责任重大，切勿掉以轻心，务必仔细、认真、再仔细、再认真。在处理

32、PCB设计文件时，应该仔细检查： 接收文件是否符合设计者所制定的规则？能否符合PCB制造工艺要求？有无定位标记？ 线路布局是否合理？线与线，线与元件焊盘，线与贯通孔，元件焊盘与贯通孔，贯通孔与贯通孔之间的距离是否合理，能否满足生产要求。元件在二维、三维空间上有无冲突？ 印制板尺寸是否与加工图纸相符？后加在PCB图形中的图形（如图标、注标）是否会造成信号短路。 对一些不理想的线形进行编辑、修改。 在PCB上是否加有工艺线？阻焊是否符合生产工艺的要求，阻焊尺寸是否合适，字符标志是否压在器件焊盘上，以免影响电装质量。等等 二、光绘数据的产生。 1、拼版。 PCB设计完成因为PCB板形太小，不能满足生

33、产工艺要求，或者一个产品由几块PCB组成，这样就需要把若干小板拼成一个面积符合生产要求的大板，或者将一个产品所用的多个PCB拼在一起而便于生产电装。前者类似于邮票板，它既能够满足PCB生产工艺条件也便于元器件电装，在使用时再分开，十分方便；后者是将一个产品的若干套PCB板拼装在一起，这样便于生产，也便于对一个产品齐套，清楚明了。 2、光绘图数据的生成。 PCB板生产的基础是菲林底版。早期制作菲林底版时，需要先制作出菲林底图，然后再利用底图进行照相或翻版。底图的精度必须与印制板所要求的一致，并且应该考虑对生产工艺造成的偏差进行补偿。底图可由客户提供也可由生产厂家制作，但双方应密切合作和协商，使之

34、既能满足用户要求，又能适应生产条件。在用户提供底图的情况下，厂家应检验并认可底图，用户可以评定并认可原版或第一块印制板产品。底图制作方法有手工绘制、贴图和CAD制图。随着计算机技术的发展，印制板CAD技术得到极大的进步，印制板生产工艺水平也不断向多层，细导线，小孔径，高密度方向迅速提高，原有的菲林制版工艺已无法满足印制板的设计需要，于是出现了光绘技术。使用光绘机可以直接将CAD设计的PCB图形数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

35、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Ge

36、rber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

37、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

38、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 D1

39、8 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

40、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

41、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

42、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：

43、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。 3、添加各种定位孔。 4、生成数控钻床钻孔数据和铣外形数据。 5、计算导体铜箔面积。 6、其它相关的各类数据。 在微机CAM系统中，具有代表性的是LAVENIR公司开发的View2001软件。View2001是由一系列实用光绘数据处理程序组成的微机CAM系统，可在DOS平台以及WINDOWS9X的DOS窗口下运行。其中包含多个主要程序，这

44、里简单介绍其中的V2001.EXE。 V2001.EXE是一个功能比较完善的Gerber数据编辑软件，能够读取各种类型的Gerber数据文件，包括Gerber基本格式和各种Gerber的扩展格式，支持多种CAD系统产生的Gerber数据及D码表，并对之进行编辑、修改，最多可以同时处理99层数据。V2001可以识别Lavenir，PADS，P-CAD，ORCAD，Tango，Protel，Mentor等10余种CAD和CAM系统所产生的D码表，易于操作。 V2001的主要功能有： 1） 删除、移动、添加线条、焊盘、圆弧、字符等图形。 2） 简单拼版。 3） 各层之间图形、数据的传递转换。 4）

45、字符处理，自动清除字符丝网印网层上与焊盘重叠部分的字符。 5） 阻焊处理、自动处理漏线条的阻焊。 6）焊膏网版处理，自动生成表面贴装元件的焊膏网版图形。 V2001能够很好地完成对光绘数据的处理，有较强的应变能力，可以处理各种CAD软件生成的Gerber数据，只是用户界面不太友善，软件操作采用命令方式，需要记忆的命令较多，而且比较复杂，初学比较困难。但一旦掌握，即可自如应付目前绝大多数的印制板工程制作的需要。 学员在培训期间，应该了解对客户提供的文件在V2001中所要进行的具体修改和编辑工作主要有： 1）从源文件转换出Gerber数据文件，关于Gerber文件的数据转换，详见宇之光公司的学员手册。 2）首先检查各层有无板层边框（围边）。 若有，应检查边框的粗细程度是否满足生产工艺的需求。通常情况下，目前双面板至少应保证0.15mm（6mil）；单面板至少应保证0.2mm（8mil）；或者依据客户提