PCBè realizzato con la tecnologia di stampa elettronica, quindi è chiamato circuito stampato.Quasi tutti i tipi di apparecchiature elettroniche, dagli auricolari, alle batterie, ai calcolatori, ai computer, alle apparecchiature di comunicazione, agli aeroplani, ai satelliti, purché vengano utilizzati componenti elettronici come i circuiti integrati, i PCB vengono utilizzati per l'interconnessione elettrica tra di loro.
PCB e PCBA sono PCB con componenti non montati, PCBA (Printed Circuit Board Assembly), ovvero PCB dotati di componenti elettronici (come chip, connettori, resistori, condensatori, induttori, ecc.).
L'origine del PCB
Nel 1925, Charles Ducas negli Stati Uniti (l'ideatore del metodo additivo) stampò un modello di circuito su un substrato isolante, e poi realizzò con successo un conduttore come cablaggio mediante galvanica.
Nel 1936, l'austriaco Paul Eisler (l'ideatore del metodo sottrattivo) fu il primo a utilizzare i circuiti stampati nelle radio.
Nel 1943, gli americani applicarono la tecnologia alle radio militari.Nel 1948, gli Stati Uniti riconobbero ufficialmente l'invenzione per uso commerciale.
I circuiti stampati sono stati ampiamente utilizzati solo dalla metà degli anni '50 e oggi dominano l'industria elettronica.
I circuiti stampati si sono evoluti da monostrato a doppia faccia, multistrato e flessibile e mantengono ancora le proprie tendenze di sviluppo.Grazie al continuo sviluppo verso l'alta precisione, l'alta densità e l'elevata affidabilità, la continua riduzione delle dimensioni, la riduzione dei costi e il miglioramento delle prestazioni, i circuiti stampati mantengono ancora una forte vitalità nello sviluppo delle future apparecchiature elettroniche.
Le discussioni sulla futura tendenza di sviluppo della tecnologia di produzione di circuiti stampati in patria e all'estero sono sostanzialmente coerenti, ovvero ad alta densità, alta precisione, apertura fine, filo sottile, passo piccolo, alta affidabilità, trasmissione multistrato e ad alta velocità , leggero In termini di produzione, si sta sviluppando nella direzione di aumentare la produttività, ridurre i costi, ridurre l'inquinamento e adattarsi alla produzione multivariata e di piccoli lotti.
Il ruolo del PCB
Prima che apparisse il circuito stampato, l'interconnessione tra i componenti elettronici era direttamente collegata tramite fili per formare un circuito completo.
Dopo che le apparecchiature elettroniche adottano circuiti stampati, grazie alla consistenza di circuiti stampati simili, si evitano errori nel cablaggio manuale.
Il circuito stampato può fornire supporto meccanico per il fissaggio e l'assemblaggio di vari componenti elettronici come circuiti integrati, completare il cablaggio e il collegamento elettrico o l'isolamento elettrico tra vari componenti elettronici come circuiti integrati e fornire le caratteristiche elettriche richieste, come caratteristiche Impedenza, ecc., può fornire grafica della maschera di saldatura per la saldatura automatica e fornire caratteri e grafica di identificazione per l'inserimento, l'ispezione e la manutenzione dei componenti.
Classificazione dei PCB
1. Classificazione per scopo
Circuiti stampati civili (consumer): circuiti stampati utilizzati in giocattoli, macchine fotografiche, televisori, apparecchiature audio, telefoni cellulari, ecc.
Circuiti stampati industriali (apparecchiature): circuiti stampati utilizzati in sicurezza, automobili, computer, macchine di comunicazione, strumenti, ecc.
Circuiti stampati militari: circuiti stampati utilizzati nel settore aerospaziale e radar, ecc.
2. Classificazione per tipo di supporto
Circuiti stampati su carta: circuiti stampati su carta fenolica, circuiti stampati su carta epossidica, ecc.
Circuiti stampati a base di tessuto di vetro: circuiti stampati a base di tessuto di vetro epossidico, circuiti stampati a base di tessuto di vetro PTFE, ecc.
Circuito stampato in fibra sintetica: circuito stampato in fibra sintetica epossidica, ecc.
Circuito stampato con substrato di film organico: circuito stampato con film di nylon, ecc.
Circuiti stampati su substrato ceramico.
Circuiti stampati con anima in metallo.
3. Classificazione per struttura
Secondo la struttura, i circuiti stampati possono essere suddivisi in circuiti stampati rigidi, circuiti stampati flessibili e circuiti stampati rigido-flessibili
4. Classificato in base al numero di strati
In base al numero di strati, i circuiti stampati possono essere suddivisi in schede a lato singolo, schede a doppia faccia, schede multistrato e schede HDI (schede di interconnessione ad alta densità).
1) Unilaterale
Una scheda a lato singolo si riferisce a una scheda di circuito cablata su un solo lato (lato saldatura) della scheda di circuito e tutti i componenti, le etichette dei componenti e le etichette di testo sono posizionate sull'altro lato (lato componente).
La più grande caratteristica del pannello monofacciale è il suo basso prezzo e il semplice processo di produzione.Tuttavia, poiché il cablaggio può essere eseguito solo su una superficie, il cablaggio è più difficile e il cablaggio è soggetto a guasti, quindi è adatto solo per alcuni circuiti relativamente semplici.
2) Doppia faccia
Il pannello a doppia faccia è cablato su entrambi i lati del pannello isolante, un lato viene utilizzato come strato superiore e l'altro lato viene utilizzato come strato inferiore.Gli strati superiore e inferiore sono collegati elettricamente tramite vias.
Di solito, i componenti su una scheda a due strati vengono posizionati sullo strato superiore;tuttavia, a volte i componenti possono essere posizionati su entrambi gli strati per ridurre le dimensioni della scheda.La scheda a doppio strato è caratterizzata da un prezzo contenuto e da un facile cablaggio.È il tipo più comunemente usato nei normali circuiti stampati.
3) Tavola multistrato
I circuiti stampati con più di due strati sono indicati collettivamente come schede multistrato.
4) Scheda HDI
La scheda HDI è una scheda con una densità di distribuzione del circuito relativamente elevata che utilizza la tecnologia dei fori sepolti micro-ciechi.
Struttura PCB
Il PCB è composto principalmente da laminati rivestiti di rame (Copper Clad Laminates, CCL), prepreg (foglio PP), lamina di rame (Copper Foil), maschera di saldatura (nota anche come maschera di saldatura) (maschera di saldatura).Allo stesso tempo, per proteggere la lamina di rame esposta sulla superficie e garantire l'effetto di saldatura, è necessario eseguire anche un trattamento superficiale sul PCB, che a volte è anche contrassegnato da caratteri.
1) Laminato rivestito di rame
Il laminato rivestito di rame (CCL), denominato laminato rivestito di rame o laminato rivestito di rame, è il materiale di base per la produzione di circuiti stampati.È composto da uno strato dielettrico (resina, fibra di vetro) e da un conduttore di elevata purezza (foglio di rame).composto da materiali compositi.
Non è stato fino al 1960 che i produttori professionisti hanno utilizzato la lamina di rame in resina di formaldeide come materiale di base per realizzare PCB a lato singolo e li hanno immessi sul mercato di giradischi, registratori a nastro, videoregistratori, ecc. Successivamente, a causa dell'aumento del doppio tecnologia di produzione di placcatura in rame a foro passante, resistenza al calore, dimensioni Finora sono stati ampiamente utilizzati substrati di vetro epossidico stabile.Al giorno d'oggi, FR4, FR1, CEM3, piastre in ceramica e piastre in teflon sono ampiamente utilizzate.
Al momento, il PCB più utilizzato realizzato con il metodo di incisione consiste nell'incidere selettivamente sulla scheda rivestita di rame per ottenere lo schema circuitale richiesto.Il laminato rivestito di rame fornisce principalmente tre funzioni di conduzione, isolamento e supporto sull'intero circuito stampato.Le prestazioni, la qualità e il costo di produzione dei circuiti stampati dipendono in larga misura dai laminati rivestiti di rame
2) Preimpregnato
Il prepreg, noto anche come PP sheet, è uno dei materiali principali nella produzione di pannelli multistrato.È composto principalmente da resina e materiali di rinforzo.I materiali di rinforzo sono suddivisi in tessuto in fibra di vetro (denominato tessuto di vetro), base di carta e materiali compositi.
La maggior parte dei prepreg (fogli adesivi) utilizzati nella produzione di circuiti stampati multistrato utilizza il tessuto di vetro come materiale di rinforzo.Il materiale in foglio sottile realizzato impregnando il tessuto di vetro trattato con colla di resina, e poi precotto mediante trattamento termico è chiamato prepreg.I preimpregnati si ammorbidiscono sotto il calore e la pressione e si solidificano una volta raffreddati.
Poiché il numero di fili di filo per unità di lunghezza del tessuto di vetro nelle direzioni dell'ordito e della trama è diverso, è necessario prestare attenzione alle direzioni dell'ordito e della trama del prepreg durante il taglio.Generalmente, la direzione dell'ordito (la direzione in cui il tessuto di vetro è arricciato) viene selezionata come direzione del lato corto del cartone di produzione e la direzione della trama è La direzione del lato lungo del cartone di produzione serve a garantire la planarità del cartone superficie del pannello e impedire che il pannello di produzione venga attorcigliato e deformato dopo essere stato riscaldato.
3) Lamina di rame
La lamina di rame è una lamina metallica sottile e continua depositata sullo strato di base del circuito stampato.Come conduttore del PCB, è facilmente incollato allo strato isolante e inciso per formare uno schema circuitale.
Le comuni lamine di rame industriali possono essere suddivise in due categorie: lamina di rame laminata (lamina di rame RA) e lamina di rame elettrolitico (lamina di rame ED):
Il foglio di rame laminato ha una buona duttilità e altre caratteristiche ed è il foglio di rame utilizzato nel primo processo di cartone morbido;
La lamina di rame elettrolitico ha il vantaggio di un costo di produzione inferiore rispetto alla lamina di rame laminata
4) Maschera di saldatura
Lo strato di solder resist si riferisce alla parte del circuito stampato con inchiostro solder resist.
L'inchiostro solder resist è solitamente verde e alcuni usano rosso, nero e blu, ecc., quindi l'inchiostro solder resist è spesso chiamato olio verde nell'industria dei PCB.È uno strato protettivo permanente di circuiti stampati, che può prevenire l'umidità, l'anticorrosione, l'antimuffa e l'abrasione meccanica, ecc., Ma impedisce anche che le parti vengano saldate in punti errati.
5) Trattamento superficiale
La "superficie" qui utilizzata si riferisce ai punti di connessione sul PCB che forniscono il collegamento elettrico tra i componenti elettronici o altri sistemi e i circuiti sul PCB, come i punti di connessione dei pad o le connessioni di contatto.La saldabilità del rame nudo stesso è molto buona, ma è facilmente ossidabile e inquinato se esposto all'aria, quindi è necessario coprire una pellicola protettiva sulla superficie del rame nudo.
I comuni processi di trattamento superficiale dei PCB includono piombo HASL, HASL senza piombo, rivestimento organico (preservanti di saldabilità organica, OSP), oro per immersione, argento per immersione, stagno per immersione e dita placcate in oro, ecc. Con il continuo miglioramento delle normative sulla protezione ambientale, ci sono Il processo principale HASL è stato gradualmente bandito.
6) Personaggi
Il carattere è lo strato di testo, sullo strato superiore del PCB, può essere assente, ed è generalmente utilizzato per i commenti.
Solitamente, per facilitare l'installazione e la manutenzione del circuito, sulla superficie superiore e inferiore del circuito stampato vengono stampati i motivi del logo e i codici di testo richiesti, come le etichette dei componenti e i valori nominali, le forme dei contorni dei componenti e i loghi dei produttori, i le date aspettano.
I caratteri vengono solitamente stampati mediante serigrafia
Tempo di pubblicazione: mar-11-2023