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      昔日紅極一時,如今重出江湖,這種按鍵位要怎么設計

      來源:一博科技 時間:2022-9-5 類別:微信自媒體

      作者:一博科技高速先生成員  王輝東

      一個轉身夏天就成了故事,一個回首秋天就成了最美的風景。

      有人說夏天未完的待續,都將在秋天完成,這也包括PCB。
      林如煙手上一PCB設計,歷經客戶多次修改,斷斷續續,終于殺青了。
      林如煙長出一口氣,興沖沖的把PCB投出去做DFM審核,盛夏剩下的東西,終于要在秋天結束了。
      個中艱辛自不必多說,人間不值得深究,快樂要及時享受。
      “風油精苦咖啡,妹子移線到天明。
      哥哥你不是個人,你讓妹子改板好心狠……”
      人無壓力一身輕,窗外處處是風景。
      日落跌入昭昭星野,人間忽晚,山河已秋。
      林如煙看著窗外的風景,獨自哼著自己改的歌,好不愜意。
      人生就是這樣,若你覺得燦爛,山無遮,海無攔,星河入眼。
      是微風,是晚霞,是心跳,是無可替代。
      心情大好的林如煙剛沒高興一會兒,大師兄突然讓她過來一下。
      如煙趕緊跑過去,趙理工也湊了過來。
      大師兄說,如煙,理工,今天我們來科普下這個失傳已久的碳油板設計。

      什么是碳油


       
      碳油,如上圖按鍵處處所示,初見時黑不溜秋,不起眼,但是因其成品低廉,并且有優良的導電性和耐磨性,被廣泛的應用在PCB按鍵位置,以前主要應用到電視遙控器,電話機,兒童玩具或計算機(手工)上,如今用在電梯按鍵等產品上。
      它是一種半固化油墨,通過絲網印刷在PCB板上,經過烘干后形成碳油層。
      小時候電視機的遙控器,勾起了多少人的回憶,那時候換不了臺的時候,老是用手拍拍它,這個線路板的按鍵位就是用碳油做的。
       
      碳油的擴散:
      碳油主要是由合成樹脂、硬化劑、碳粉組成的液型導電碳膏,印刷過程中,其液體特性會出現擴散情況。因為碳油有導電屬性,所以按鍵位間距設計要足夠大,具體見下面的碳油工藝能力。
      下圖為碳油擴散引起的不良—短路。
        
      碳油板設計時要注意哪些地方:
      1. 能力參數:
      最小碳油線寬0.40 mm
      碳油蓋銅單邊最小寬度0.20 mm
      碳油間距≥0.50 mm (0.4mm以下提出EQ確認)
      碳油方阻≤20歐姆(1平方厘米的電阻值)
      與外形邊的最小距離0.30 mm
      2. 流程
      前工序->阻焊->字符->QC檢查->碳油->QC檢查->后工序
      3. 碳油特點: 
      導電 耐磨,一般按鍵板會設計碳油工藝,但是碳油一般只做按鍵位處理,PCB其它區域的表面處理還是要用沉金等其它工藝。
      4. 常見碳油按鍵板封裝設計類型:
                
      5. 線路設計:
      5.1 為保證碳油線寬,間距,蓋線能力,線路層的線寬可以適當縮小,縮小后不低于最小值.
      5.2 當碳油線寬,間距,蓋線值都較大時,線路線寬正常制作(不縮小)
      5.3 線路線條寬度≥0.227mm. (小于此值時提出評估和工程確認)
      6. 開窗設計
      6.1 阻焊開窗≥0.127mm(5mil)
      6.2 當線路層線寬≥0.227mm時,阻焊開窗大小為: 線路線寬-0.1mm
      6.3 阻焊開窗<0.127mm(5mil)時提出評估.
      7. 碳油設計(假設碳油間距為S)
      7.1 碳油線寬,間距,蓋線在設計時一般不走極限(極限參數,產線生產難度大,且容易短路)
      7.2 當碳油間距S≥0.5mm時,按照原稿設計制作。
      7.3 當碳油間距 S≥0.4mm且S<0.5mm時,將碳油縮小整體0.1mm制作(并提出EQ和客戶確認)
      7.4 當碳油間距 S<0.4mm時,提出EQ確認。

      大師說,如煙這個板子基本無問題,但是碳油的按鍵位封裝設計還有下面幾個地方需要優化,我們做設計的一定要和封裝的同事多探討探討。
      1.碳油板的間距過近,最少做到16mil以上,間距太少,碳油會擴散,碳手指短接的風險加大。
       
      2.碳油板的阻焊要開通窗,不能做阻焊橋。
       
      下面為正確的開窗方式;
       
      3.碳油處不能開鋼網。因為碳油按鍵位不需要焊接,是用鍋仔片導通,所以不需要開鋼網。
       
      下面一個是正確的封裝,一個錯誤的封裝你能分清嗎?

      下面為正確的封裝設計


      聽完大師兄的話,林如煙笑瞇瞇的去找封裝同事更新封裝了,趙理工看著林如煙背影嘴里嘟囔說道:
      “這人沒有夢想和無憂無濾有啥區別?!?br />林如煙,突然停住腳步,歪著頭,瞇著眼睛,盯著趙理工問道,
      “趙理工,你剛才又在我背后說什么……”
      “我沒說什么,我說你的背影好美呀?!?br />

      “討厭……”林如煙跺了一下腳,一扭身,晃出了趙理工的視線。


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