PCB絲印有哪些信息？PCB絲印應(yīng)用流程

您已經(jīng)知道所有電子設(shè)備都由電路板組成。PCB 或印刷電路板是當(dāng)今電子產(chǎn)品的一個組成部分。具有復(fù)雜線條和圖案的綠板稱為PCB。在電子設(shè)備中，PCB 上的標記可確保所有組件順利協(xié)同工作。PCB 的制造由多個組件和步驟組成。制作印刷電路板 (PCB) 的最后階段是在最上層添加絲網(wǎng)印刷。

絲網(wǎng)印刷是在電路板上涂上油墨痕跡的過程，以識別其元件、警告符號、測試點、標記、徽標標記等。通常，元件部分是制造商絲網(wǎng)印刷的一面。它偶爾會出現(xiàn)在焊接通道中，但到達那里的成本很高。PCB 絲網(wǎng)印刷有助于制造商和設(shè)計人員快速識別元件布局。PCB絲網(wǎng)印刷將保證零件可以重新組裝。絲網(wǎng)印刷將為工程師或技術(shù)人員提供有關(guān)元件應(yīng)放置在 PCB 上的位置和方式的說明。

本文將提供您需要了解的有關(guān) PCB 絲印的所有信息，包括為什么它如此重要、最佳實踐是什么以及如何正確地將其納入 PCB 設(shè)計中。

什么是PCB絲印？

想象一下，您正在做一個 DIY 項目，從頭開始構(gòu)建一款未來派智能手表。您的 PCB 就像這款高科技可穿戴設(shè)備的藍圖，絲網(wǎng)印刷是您添加直觀標記和標簽的方式，以指導(dǎo)您和參與組裝過程的任何人。

PCB 上的絲網(wǎng)印刷是印刷在電路板表面上的一層油墨。它通常由聚合物或陶瓷材料制成，并通過絲網(wǎng)印刷進行應(yīng)用。墨水通過網(wǎng)篩施加，該網(wǎng)篩充當(dāng)所需圖案的模板。絲網(wǎng)放置在 PCB 上，墨水被迫穿過絲網(wǎng)并到達電路板上。制造商使用的標準絲網(wǎng)顏色是黑色、黃色和白色。使用PCB軟件時，可以在絲印層的設(shè)計中使用常用的字體。

它通常應(yīng)用于電路板的頂層和底層。使用絲網(wǎng)印刷，PCB板的表面可以印有文本、標簽和符號。組件、其位置、零件名稱、組件編號、品牌徽標和其他信息均以視覺方式呈現(xiàn)。

雖然絲印層與電路板的實際電氣操作無關(guān)，但它對于電路板的構(gòu)建、測試和使用過程至關(guān)重要。幫助找到東西并將它們放在正確的位置，以便所有東西都排列整齊并處于正確的方向。它對于裝配過程非常有用，因為它為技術(shù)人員和裝配人員提供了易于理解的視覺線索?，F(xiàn)在您已經(jīng)了解了印刷電路板絲網(wǎng)印刷的基礎(chǔ)知識，讓我們來看看它更廣泛的用途。

PCB絲印有哪些信息？

如前所述，PCB 上的絲網(wǎng)印刷可能對 PCB 的功能沒有任何作用；然而，它的價值在于它所提供的信息。例如，它將幫助任何人：

警告符號：識別突出顯示在操作過程中需要用戶注意和護理的高溫組件的警告符號。

極性：了解部件極性以正確安裝部件。引腳標記提供方向信息以確保準確組裝。

測試點：在絲印上定位測試點指示器，以協(xié)助設(shè)計工程師進行 PCB 測試和調(diào)試。

參考指示符：通過參考指示符識別組件，PCB 上每個裝配位置的唯一標識符。

數(shù)字：在 PCB 絲網(wǎng)印刷上找到唯一的數(shù)字，表示制造商標記、版本號等。

元件符號：對于二極管和光耦合器等專用部件，絲網(wǎng)印刷上印制的元件符號可確保安裝過程中的精確對準。

開關(guān)設(shè)置：默認開關(guān)設(shè)置是 PCB 絲印上的說明，增強了電路板的可用性。

密集元件：絲網(wǎng)印刷上的 PIN 有助于對球柵陣列 (BGA) 等緊湊元件封裝進行測試和調(diào)試。

故障排除和修復(fù)：絲印標記可以輕松識別和定位各個組件，從而加快修復(fù)過程。

制造文檔：絲印標記提供必要的制造和裝配文檔。其中包括版權(quán)聲明、公司徽標、生產(chǎn)日期以及其他重要的質(zhì)量控制和可追溯性詳細信息。

品牌：這些標記有助于 PCB 美觀和品牌。結(jié)合品牌元素、徽標和所選顏色可增強整體視覺吸引力和專業(yè)性。

PCB上絲印的最佳厚度應(yīng)該是多少？

PCB 上絲網(wǎng)的厚度受絲網(wǎng)尺寸和所用油墨量的影響。一般來說，PCB 中的絲網(wǎng)印刷是作為精細涂層實現(xiàn)的，厚度通常在 0.1 毫米以下。這樣可以在不顯著改變 PCB 整體厚度的情況下準確地應(yīng)用墨水。

PCB 上絲網(wǎng)的深度可能因各種因素而異，包括制造方法、具體要求和行業(yè)內(nèi)既定標準。通常，與 PCB 內(nèi)的其他層相比，PCB 上的絲印深度相對較薄。

在某些情況下，絲印 PCB 層的厚度通常約為 0.02 毫米至 0.1 毫米（20 至 100 微米）?？紤]到這些測量結(jié)果是粗略的近似值，并且可能會根據(jù)各種因素而變化，這一點至關(guān)重要。

盡管印刷電路板中的絲網(wǎng)相對較薄，但它仍然為標記提供了充足的可見度和彈性。厚度受到仔細監(jiān)控，以確保它不會破壞 PCB 的功能、觸發(fā)組件未對準或?qū)е轮圃爝^程中出現(xiàn)復(fù)雜情況。

PCB 絲印設(shè)計指南

第一步是使用AutoCAD或EAGLE等專業(yè)軟件來開發(fā)絲印層。該設(shè)計包含用于定位和組裝 PCB 組件的所有相關(guān)文本、符號和標記。您需要軟件技能來開發(fā)絲網(wǎng)印刷布局。您還應(yīng)該熟悉標準布局要求才能取得積極成果。

顏色選擇

應(yīng)仔細考慮絲網(wǎng)印刷的顏色。由于對眼睛不利，黑色和深藍色等深色并不總是最佳選擇。嘗試使用對比色，使它們在 PCB 上可見。

信息

設(shè)計絲網(wǎng)印刷時，只應(yīng)包括有關(guān)電路及其組件的最相關(guān)細節(jié)。如果 PCB 上的其他地方已經(jīng)覆蓋了某些內(nèi)容，則無需在此處重復(fù)。

文字大小

為了確保正確的數(shù)據(jù)解釋，印刷電路板 (PCB) 上的絲印字體必須可讀。

文本大小和線寬將根據(jù)絲網(wǎng)印刷技術(shù)而變化。常規(guī)絲網(wǎng)印刷的建議最小字體大小為 50 mil，最小線寬為 7 mil。請記住，僅僅因為您可以減小文本大小并不意味著您應(yīng)該這樣做。當(dāng)字體大小和行距減小時，打印和理解文本變得更具挑戰(zhàn)性。

只應(yīng)使用兩個方向以使絲印更易于閱讀。應(yīng)從左到右、從下到上讀取參考指示符，以獲得統(tǒng)一且清晰的絲印。

不要重疊

PCB 絲網(wǎng)上印刷的數(shù)字、元件名稱和其他詳細信息不得盡可能重疊。然而，為了避免在形成阻焊層窗口期間部分絲印被去除，絲印不得與通孔或焊盤重疊。絲網(wǎng)印刷元素之間應(yīng)至少有 500 萬間隙。

精確定位

最好將參考指示符放置在它們所標識的組件附近。最好將參考指示符保持在一次旋轉(zhuǎn)中，盡管這只是有時可行，特別是在處理微小的離散部件時。

為了避免用戶不斷旋轉(zhuǎn)面板來查看下一個指示符，請嘗試將旋轉(zhuǎn)限制在 0 到 90 度之間。

PCB絲印標簽打標

避免在過孔和孔上進行絲網(wǎng)印刷，并確保沒有任何組件遮蓋參考指示符或其他重要的電路板信息。如果您需要幫助自己破譯軟件設(shè)計，請考慮最終用戶將如何解釋您的軟件設(shè)計。

避免使用高速信號線。

本指南適用于承載高速信號的頂層或底層微帶線。沿著微帶線傳播的信號的相速度是特定于材料的。絲網(wǎng)印刷線路會導(dǎo)致電介質(zhì)不均勻，從而改變相速度，進而導(dǎo)致阻抗不連續(xù)和信號質(zhì)量差。

現(xiàn)在我們已經(jīng)介紹了 PCB 絲網(wǎng)印刷設(shè)計的一些基本規(guī)則，讓我們看一下在整個PCB 生產(chǎn)的印刷階段如何處理該設(shè)計。

PCB絲印應(yīng)用流程

絲印PCB是指添加了絲網(wǎng)印刷的印刷電路板。它是整個生產(chǎn)過程的關(guān)鍵部分。它適用于紫外線曝光、阻焊、烘烤和顯影階段。然而，當(dāng)考慮到它對產(chǎn)品分級和整體可靠性的影響時，您可以將其宣傳為這些過程中最復(fù)雜的過程之一。

完整的絲網(wǎng)印刷工藝最多包含 32 個單獨的步驟。我們?yōu)槟鷮⑦@些步驟分為六個更廣泛的處理領(lǐng)域。這些流程根據(jù) PCB 使用的材料、質(zhì)量需求和預(yù)算而有所不同。

在軟件上設(shè)計 PCB 絲印

此階段包括準備要壓印在 PCB 上的設(shè)計。您可以使用 AutoCAD 或 EAGLE 軟件輕松且富有創(chuàng)意地實現(xiàn)這一目標。該軟件可讓您與其他組件一起設(shè)計專用的絲網(wǎng)部分層。

一旦激活絲印菜單，您就可以繼續(xù)您的設(shè)計。該設(shè)計包括識別和組裝 PCB 上組件所需的所有標記、符號和文本。

使用該軟件，您可以按照上述注意事項來設(shè)計 PCB 上的絲印布局。設(shè)計最終確定后，以PCB 制造商可以使用的格式保存。

PCB絲印設(shè)計

準備用于絲網(wǎng)印刷的 PCB 板

完成藍圖后，下一步是將其轉(zhuǎn)換為硬件。為了確保高質(zhì)量的結(jié)果，請遵循以下步驟：

首先選擇合適的板類型。MorePCB提供全面的服務(wù)和頂級產(chǎn)品。分享您所需的文件以獲得快速報價。為什么要拖延？

選擇后，所選材料將經(jīng)過清潔過程，然后使用膠帶并小心處理電路板。這為 PCB 的印刷階段做好了準備。此時，PCB 布局應(yīng)以黑色打印在透明紙上。干燥后將設(shè)計放在絲網(wǎng)印刷板上。將絲布與絲印PCB 設(shè)計上的標記對齊。

為了防止任何移動，請使用透明膠帶固定設(shè)計。保持其位置并將整個設(shè)置（設(shè)計和絲網(wǎng)印刷）向下翻轉(zhuǎn)。用深色紙板蓋住頂部。

將紫外線照射約 15 分鐘，完成 PCB 絲網(wǎng)印刷的制作。

使用加壓水去除未暴露于紫外線的乳液部分，露出已顯影的絲網(wǎng)印刷模板。

在 PCB 上絲網(wǎng)印刷

此階段涉及在 PCB 上進行絲網(wǎng)印刷。將板固定在印刷機上，絲網(wǎng)可多方向移動，實現(xiàn)精確印刷。PCB 已按照軟件中創(chuàng)建的圖案進行蝕刻。

在將絲網(wǎng)印刷轉(zhuǎn)移到印刷電路板上之前，必須對印刷電路板進行蝕刻?，F(xiàn)在，您將織物絲網(wǎng)印刷在 PCB 上，確保它覆蓋整個表面?？椢飸?yīng)與 PCB 適當(dāng)對齊，以確保準確轉(zhuǎn)移。

輕輕施壓以固定織物，確保其保持平整且拉緊。轉(zhuǎn)移完成后，從 PCB 上取下絲印織物。檢查確保頂部絲網(wǎng)印刷圖稿精確對齊。

使用刮刀將白色可固化 UV 墨水涂抹在絲網(wǎng)印刷設(shè)計上。絲印油墨涂在PCB基板上后必須進行固化，以保證足夠的附著力。在大多數(shù)情況下，這是通過將 PCB 在烤箱中置于高溫或紫外線輻射下 10 分鐘來實現(xiàn)的。通過這種方法， PCB表面將被永久標記。

PCB絲印工藝

確保正確處理

即使印刷完成，正確的處理對于維持 PCB 的質(zhì)量仍然至關(guān)重要。因此，需要遵循幾個步驟。

PCB絲印的徹底檢查

應(yīng)在處理和加工步驟過程中進行檢查。這確保了 PCB 面板質(zhì)量能夠通過目視評估。這一步驗證人的肉眼能否正確讀取板上的信息。確保沒有印刷錯誤或遺漏至關(guān)重要。

PCB絲印處理

在最后階段對絲網(wǎng)印刷進行處理和檢查以確保產(chǎn)品準備就緒。經(jīng)過質(zhì)量保證后，您的已完成絲印工藝的 PCB 就準備好了。絲印層中的錯誤可能會導(dǎo)致組裝和功能問題，因此這是生產(chǎn)的關(guān)鍵階段。

PCB絲網(wǎng)印刷方法

使用絲網(wǎng)印刷時需要考慮很多因素，例如制作絲網(wǎng)印刷所需的時間和精力，以及印刷絲網(wǎng)印刷板的成本、精度和材料。因此，您有責(zé)任查看所有這些信息?，F(xiàn)在沒有必要進一步深入研究細節(jié)。我們暫時先關(guān)注最常見的絲印方法：

液體照片成像

PCB 的環(huán)氧樹脂層壓是 LPI 的先決條件。由于環(huán)氧樹脂具有光成像功能，因此可以通過將其暴露在紫外線下將絲網(wǎng)印刷轉(zhuǎn)移到板上。

如果您采用 LPI 絲網(wǎng)印刷技術(shù)，您將獲得出色的精度。與絲網(wǎng)印刷技術(shù)相比，這種技術(shù)不需要很大的工作區(qū)域。該方法的唯一缺點是與競爭方法相比，它需要更多的時間和墨水來設(shè)置。

LPI 技術(shù)可讓您縮小 PCB 尺寸，同時仍獲得高質(zhì)量的絲網(wǎng)印刷。

直接圖例絲網(wǎng)印刷

DLP 是此列表中絲網(wǎng)印刷的最后一個選項。您將在頁式打印機背后采用相同的基本理念。使用頁式打印機與在紙張上打印類似，步驟也相同。高壓噴墨打印機的墨水可以直接轉(zhuǎn)移到板上，無需進一步的步驟。

由于這種現(xiàn)代絲網(wǎng)印刷技術(shù)的精確性，可以節(jié)省大量的時間和精力。如果您選擇絲網(wǎng)印刷工藝，您將節(jié)省時間和金錢。唯一的限制是銀基 PCB 不能用于該技術(shù)。

不同印刷方式的比較

PCB絲印成本如何確定？

您是否知道 PCB 絲網(wǎng)印刷占 PCB 總成本的 12-15%？寬度、厚度、高度、位置和間距等字符尺寸都是文本布局的一部分，這會增加絲網(wǎng)印刷的成本。

PCB 項目中絲網(wǎng)印刷的油墨成本取決于您使用的印刷技術(shù)。手工絲網(wǎng)印刷使用環(huán)氧樹脂墨水，而數(shù)字光處理（DLP）使用丙烯酸墨水。墨水的顏色和化學(xué)成分對最終的色調(diào)有很大影響。

油墨的價格取決于其特性，如與基材的相容性、粘合性能、固化過程以及耐酸堿性等。

在估算絲網(wǎng)印刷成本時，還必須考慮是否要雙面印刷藝術(shù)品——雙方的價格都會上漲。

PCB 上的 DIY 絲印

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要在家中使用 PCB 絲網(wǎng)印刷，您需要一些東西。要創(chuàng)建 PCB，您必須了解如何使用設(shè)計軟件、選擇顏色和字體以及排列文本。這是絲網(wǎng)印刷藝術(shù)品中必不可少的一步。PCB 通過創(chuàng)造性的方法可以變得更有吸引力，但仍然必須具有可讀性。

其次，印刷過程中最重要的部分是將墨水轉(zhuǎn)移到層壓板上。這是一項微妙的操作，會對最終產(chǎn)品造成嚴重后果。必須仔細注意手動絲網(wǎng)印刷過程的每個步驟，以獲得高質(zhì)量的最終結(jié)果。

首先，使用鋁框架來拉伸聚酯屏幕。在第二階段，對屏幕進行涂層。屏幕和面板放置不正確可能導(dǎo)致整個電路板無用。

使用前必須讓涂層徹底干燥。自己設(shè)計 PCB 絲印時，請確保遵循所有這些流程。但您仍然有理由選擇與特定制造商合作。請繼續(xù)閱讀，了解如何選擇制造商而不是自行動手的建議。

結(jié)論

PCB 上的絲網(wǎng)印刷是一個精細的過程，可以影響 PCB 的整體質(zhì)量并通過精細設(shè)計提供價值。它通過提供有關(guān)方向、組件放置和方向的基本信息來改進裝配過程。絲網(wǎng)印刷滿足功能和質(zhì)量保證的需求，其標記可以承受 PCB 生產(chǎn)中所需的極端溫度和化學(xué)品。當(dāng)最終確定設(shè)計時，您必須考慮成本效益分析。

審核編輯：黃飛

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