PCB板设计与制作的可靠性研究.docx

中 南 大 学
本科生毕业论文(设计)
题 目：PCB板设计与制作的可靠性研究


学 院： 物 理 科 学 与 技 术
专业班级： 电子信息科学与技术0701

内容摘要
摘要：随着社会和科技的不断发展，PCB的布线布局也更趋向于精密化，这就对生产有了更高的要求，换句话来说，对生产的可靠性有了更大的要求，生产过程中的可靠性高了，生产出来的产品才会有更高的可靠性。本文通过对生产中一些问题的分析，来阐述设计对制造生产过程中的可靠性的影响，或者说，设计时要怎么考虑才能使得生产中有更高的可靠性。
关键词：PCB;可靠性;设计;生产
Abstract: With the continuous development of society and technology, PCB wiring layout is also more inclined to precision, which have higher requirements on the production, in other words, the reliability of production have a greater Requirements, high reliability of the production process, and the products produced will have a higher reliability. Based on the analysis of the production of a number of issues to illustrate the design process on the reliability of manufacturing effects, or that the design should consider how to make the production of higher reliability.
Key word: PCB;reliability;design;production
绪论

PCB（printed circuit board），即印制电路板是在绝缘基材上，按预定设计，制成印制线路，印制元件或有两者组合而成的导电图形后制成的板。它作为元器件的支撑，并且提供系统电路工作所需要的电气连接，是实现电子产品小型化、轻量化、装配机械化和自动化的重要基础部件，在电子工业中有广泛应用。它在整个电子产品中，扮演了整合连结总其成所有功能的角色。图1是电子构装层级区分示意。
图1 电子构装层级区分
而近年来，随着科学技术的不断发展，电子产品日趋轻薄短小，使得PCB的制造面临了几个挑战：（1）薄板（2）高密度（3）高性能（4）高速 (5) 产品周期缩短（6）降低成本等。以往以灯桌、笔刀、贴图及照相机作为制前工具，现在已经被运算机、工作软件及激光绘图机所取代。过去，以手工排版，或者还需要Micro-Modifier来修正尺寸等费时耗工的作业，今天只要在CAM(Computer Aided Manufacturing)工作人员取得客户的设计资料，可能几小时内，就可以依设计规则或DFM(Design For Manufacturing)自动排版并变化不同的生产条件。同时可以输出如钻孔、成型、测试冶具等资料。而为了提高PCB生产的效率，提升生产中的成品率，降低生产的成本，在生产设备答应的条件下，规范的、符合生产设备要求的PCB设计在其中占了很大比重。因此，在本文中将具体探究基于日常生产参数之上的PCB的设计规范问题。
“可靠性”的来源
第二次世界大战中，美国自己认为其军工技术是精湛的，但事实上却相反，在许多地方都暴露了它的缺陷。
例如，根据已公布的统计，在美军运到远东的武器中，60%的飞机不能使用，电子设备有50%在库存中就发生了故障，轰炸机的电子设备寿命仅有20h，海军用的电子设备70%是有故障的。而大部分故障都是发生在军用机器的心脏部分———电子设备。
据说这些事实使美国政府感到震动，因而军方和民用企业共同努力，开展了可靠性的研究。这就是可靠性问题真正受到重视的开始。
开始时，可靠性问题是专门针对电子管的，并且是以军方的研究为主，并成立了一系列研究机构和组织。经过它们的研究，结果确定了高可靠度的规格，除电气特性之外，还提出了振动、冲击等环境因素。与