1. Wat is PCB-zeefdruk?
PCB-zeefdruk is de laag met tekst en symbolische markeringen op een printplaat, aangebracht met behulp van zeefdruktechnologie met epoxyharsinkt op het oppervlak van de printplaat. Deze markeringen bevatten cruciale informatie, zoals componentidentificaties, polariteitsindicatoren en versie-informatie, en bieden essentiële referenties voor PCB-assemblage, testen en repareren.
2. Kernwaarde van PCB-zeefdruk
- Verbetert de efficiëntie van de assemblage: Duidelijke componentmarkeringen en polariteitsaanduidingen verminderen soldeerfouten.
- Vergemakkelijkt het opsporen en repareren van fouten: Duidelijke identificatiegegevens versnellen het probleemoplossingsproces.
- Verbetert de traceerbaarheid van productenVersienummers, datumcodes en andere informatie verbeteren het kwaliteitsmanagementsysteem.
- Weergave van merkimagoBedrijfslogo's en certificeringsmerken versterken de professionaliteit van het product.
3. Belangrijke informatie op de zeefdruk van printplaten
3.1 Essentiële markeringen
- Componentreferentieaanduidingen: Zoals R1, C5, U3, enz.
- Polariteitsmarkeringen: Anode-/kathode-indicatoren voor componenten zoals diodes en elektrolytische condensatoren.
- Pin 1 Markering: Geeft de startpin voor geïntegreerde schakelingen aan.
- Overzicht van componenten: Begrenzingsvak van complexe componenten
- Testpuntidentificaties: Markeer belangrijke signaaltestlocaties.
3.2 Informatieve markeringen
- Bedrijfslogo en copyrightinformatie
- PCB-versienummer en datumcode
- Fabrikantinformatie en serienummer
- Veiligheidskeurmerken (UL, CE, RoHS, enz.)
- Waarschuwingssymbolen en speciale gebruiksinstructies
4. Productieproces van PCB-zeefdruk
4.1 Ontwerpfase
Specificaties voor het instellen van EDA-tools:
- Stel de zeefdruklaag afzonderlijk in als de bovenste/onderste zeefdruklaag.
- Lettertype selecteren: Gebruik standaard Sans-serif lettertypen.
- Standaardafmetingen: hoogte 25-35 mil, lijndikte 5 mil.
- Kleurenconfiguratie: Wit is de primaire kleur; geel, zwart of rood voor speciale behoeften.
Ontwerp-kernpunten:
- Vermijd overlapping van zeefdruk met pads of via's.
- Zorg voor een uniforme tekenoriëntatie (van links naar rechts, van onder naar boven).
- Gebruik hulplijnen voor annotaties in gebieden met een hoge dichtheid.
- Zorg ervoor dat de polariteitsmarkeringen duidelijk en goed zichtbaar zijn.
4.2 Vergelijking van drie belangrijke productieprocessen
4.2.1 Traditionele zeefdruk
Processtroom:
Voorbereiding van het frame → Spannen van het gaas → Coating met lichtgevoelige emulsie → Belichting → Ontwikkeling → Afdrukken → Uitharding
Voordelen: Lage kosten, hoge efficiëntie, geschikt voor productie van grote volumes.
Beperkingen: Beperkte precisie (minimale lijnbreedte > 0,15 mm), niet geschikt voor printplaten met hoge dichtheid.
4.2.2 Vloeibare foto-imaging (LPI)
Processtroom:
Vloeibare foto-imageable soldeermasker coating → UV-belichting → Ontwikkeling → Uitharding
Voordelen: Hoge resolutie (tot 0,1 mm), goede vlakheid.
Toepassingen: PCB-printplaten met gemiddelde precisie-eisen.
4.2.3 Direct Legend Printing (DLP)
Processtroom:
Directe aandrijving vanuit CAD-gegevens → Inkjetprinten → UV-uitharding
Voordelen: Hoogste precisie (tot 0,05 mm), digitale workflow, geschikt voor prototypes en kleine series.
Beperkingen: Hogere kosten, strenge eisen aan de oppervlakteafwerking.
5. Gedetailleerde specificaties voor het ontwerp van PCB-zeefdruk
5.1 Ontwerpprincipes voor lay-out
- Consistentieprincipe: Zorg voor een uniforme tekenoriëntatie aan dezelfde kant.
- VrijgaveprincipeHoud de zeefdruk minimaal 3 mil verwijderd van pads en via's.
- DuidelijkheidsbeginselZorg voor voldoende contrast tussen tekens en de achtergrond.
- Associatieprincipe: Plaats identificatiecodes op een gepaste afstand van de bijbehorende componenten.
5.2 Zeefdrukbehandeling voor speciale componenten
BGA/QFN-componenten: De zeefdrukgrootte moet exact overeenkomen met de werkelijke chipgrootte.
Connectoren om de circuitprestaties te verbeteren.: Geef de pinnen en de richting van de interface duidelijk aan.
Gepolariseerde componenten: Gebruik de symbolen “+/-” of kathodebandindicatoren.
Hoogspanningsgebieden: Voeg waarschuwingssymbolen en aanwijzingen voor veilige afstand toe.
5.3 Overwegingen met betrekking tot ontwerp voor produceerbaarheid (DFM)
- Lettertype selecteren: Vermijd te complexe lettertypen.
- Groottecontrole: De minimale tekenhoogte mag niet minder dan 20 mil bedragen.
- Positieoptimalisatie: Vermijd plaatsing op gebogen of oneffen oppervlakken.
- Procescompatibiliteit: Houd rekening met de kenmerken van verschillende zeefdrukprocessen.
6. Kwaliteitscontrole en oplossing van veelvoorkomende problemen
6.1 Kwaliteitscontrolenormen voor zeefdruk
- VolledigheidAlle noodzakelijke markeringen zijn volledig aangebracht, zonder uitzonderingen.
- Duidelijkheid: De randen van het karakter zijn scherp, zonder bramen.
- Hechting: Doorsteektest doorstaan, geen afbladdering.
- Nauwkeurigheid van registratie: De afwijking van de padpositie is < 0,1 mm.
6.2 Veelvoorkomende problemen en oplossingen
Wazige tekens: Pas de viscositeit van de inkt of de belichtingsparameters aan.
Positie Afwijking: Optimaliseer het proces voor het uitlijnen van het scherm.
Slechte hechting: Verbeter de voorreiniging van het substraat.
Onvoldoende resolutieKies een geschikter productieproces.
7. Trends in geavanceerde zeefdruktechnologie
7.1 Digitale zeefdruktechnologie
- 3D-zeefdruk: Past zich aan voor afdrukken op onregelmatige oppervlakken.
- Intelligent kleurbeheer: Zorgt voor nauwkeurige controle bij meerkleurig zeefdrukken.
- Variabele gegevens afdrukken: Voldoet aan gepersonaliseerde aanpassingsbehoeften.
7.2 Toepassing van milieuvriendelijke materialen
- Inkten op waterbasis: Verminder de uitstoot van vluchtige organische stoffen (VOS).
- UV-uithardingstechnologie: Vermindert het energieverbruik.
- Biologisch afbreekbare materialen: Voldoe aan de eisen voor groene productie.
8. Praktische ontwerpadviezen
- Vroegtijdige betrokkenheid: Houd rekening met het zeefdrukontwerp tijdens de PCB-lay-outfase.
- Procesadvies: Bevestig specifieke procesmogelijkheden en beperkingen bij de fabrikant.
- Prototypeverificatie: De eerste artikelen moeten de effectiviteit van de zeefdruk bevestigen.
- Documentatiestandaarden: Lever complete Gerber-bestanden voor de zeefdruklaag.
- VersiebeheerZorg ervoor dat de zeefdrukinformatie overeenkomt met de stuklijst.
Door u aan bovenstaande specificaties en procesvereisten te houden, kunt u ervoor zorgen dat de PCB-zeefdruk de nodige informatie biedt zonder de prestaties en betrouwbaarheid van de printplaat te beïnvloeden, wat een sterke ondersteuning biedt voor latere assemblage-, test- en onderhoudswerkzaamheden.