客户释放静电线路图形设计及要求

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客户释放静电线路图形设计及要求

目前电子行业，趋向轻﹑薄﹑小﹑高精密化发展，在有限的PCB区域上装载各种不同电子元件。由于环境的影响，不可避免的会产生静电。过多的静电会影响产品的使用，导致精度变差，甚至危及设备和人身安全，所以在很多PCB上需设计静电释放图形，转移中和多余的电荷，释放静电的图形（如图1）。 

图1模块做成锐角相向的两三角形，锐角凸起线路宽为0.25 mm，利用尖端空气放电原理进行放电，放电两极与槽壁相切。两放电正负极的中间用铣刀开槽,槽宽为（4.1±0.1）mm。

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问题分析

（1）客户设计的原始图形以及成型的图形（用铣刀铣空基板，形成内槽，行成正负电极之间放电的空气通道（如图2）。

（2）原始量产品的制作流程

开料→内层图转→AOI→棕化→压板→打靶→铣毛边→钻孔→化铜→板电→外层图转→蚀刻→AOI→阻焊→文字→成型→电测→终检

（3）量产不良品写真

释放静电的图形线路精度要求高，外观要求严格，在生产工艺流程上难于管控。发现有不良品很长的金属毛刺，有的甚至达到1 mm。毛刺导致电极之间的距离不能满足（4.1±0.1）mm，从而造成放电失效。不良PCB产生问题是在成型工序的铣切加工流程（图3）。

（4）客户设计的图形,电极之间是用线连接起来的，分析认为客户设计的图形很不合理。铣板切割后，在铣刀惯性力的作用下会带起未切断的金属线，因而形成了较长的毛刺，需要优化放电模块的图形设计来改善切割后的毛刺。

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改善措施试验

（1）工程设计时将中间的线路连接线取消，电极之间的距离做成不相等的几组图形，依次设计为4.1 mm至3.90 mm，每隔0.05 mm为一种（如图4）。

（2）铣内槽的位置位置恒定宽度为4.1 mm（如图5）。

开料→内层前处理→内层涂布→曝光→显影→蚀刻→退膜→棕化→压板→打靶→铣毛边→钻孔→化铜→板电→外层图转→蚀刻→铣床

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试验结论及讨论

（1）修改后的底片经过测试，发现尖端间距在3.90 mm、3.85 mm、3.80 mm时相对应的毛刺较小。

（2）高于3.90 mm时，有露出基材的情形；低于3.80 mm时，毛刺明显增多，铜丝增长。

（3）量产板采用3.85 mm设计，经过客户确认，放电稳定，可批量生产。

（4）成型的精度需加以管理，孔边距尽量按照±0.075 mm管控。过程中对两个端点的露铜情况，用10倍放大镜进行监测。多层板通过连导通孔接放电层网络，可以将外层放电模块移到内层，使其更简便，达到满足客户性能外观的要求。

（5）对于有放电设计的电路板制作上，通过更改设计尖端间距在3.8~3.90 mm，可以改善毛刺。即能满足电路板放电性能要求，又能满足客户对产品外观要求。与客户不断沟通，了解客户设计需求，结合PCB流程，通过设计改进能更好的优化制程。