PCBdibuat oleh teknologi percetakan elektronik, jadi ia dipanggil papan litar bercetak.Hampir setiap jenis peralatan elektronik, dari fon telinga, bateri, kalkulator, komputer, peralatan komunikasi, kapal terbang, satelit, selagi komponen elektronik seperti litar bersepadu digunakan, PCB digunakan untuk sambungan elektrik antara mereka.
PCB dan PCBA ialah PCB dengan komponen yang tidak dipasang, PCBA (Printed Circuit Board Assembly), iaitu PCB yang dilengkapi dengan komponen elektronik (seperti cip, penyambung, perintang, kapasitor, induktor, dll.).
Asal usul PCB
Pada tahun 1925, Charles Ducas di Amerika Syarikat (pencipta kaedah tambahan) mencetak corak litar pada substrat penebat, dan kemudian berjaya membuat konduktor sebagai pendawaian dengan penyaduran elektrik.
Pada tahun 1936, Paul Eisler dari Austria (pencipta kaedah tolak) adalah yang pertama menggunakan papan litar bercetak dalam radio.
Pada tahun 1943, orang Amerika menggunakan teknologi itu untuk radio tentera.Pada tahun 1948, Amerika Syarikat secara rasmi mengiktiraf ciptaan itu untuk kegunaan komersial.
Papan litar bercetak hanya digunakan secara meluas sejak pertengahan 1950-an, dan hari ini ia menguasai industri elektronik.
Papan litar bercetak telah dibangunkan daripada satu lapisan kepada dua muka, berbilang lapisan dan fleksibel, dan masih mengekalkan trend pembangunan mereka sendiri.Oleh kerana pembangunan berterusan ke arah ketepatan tinggi, ketumpatan tinggi dan kebolehpercayaan yang tinggi, pengurangan berterusan dalam saiz, pengurangan kos dan peningkatan prestasi, papan litar bercetak masih mengekalkan daya hidup yang kuat dalam pembangunan peralatan elektronik masa depan.
Perbincangan mengenai trend pembangunan masa depan teknologi pembuatan papan litar bercetak di dalam dan luar negara pada asasnya adalah konsisten, iaitu, kepada ketumpatan tinggi, ketepatan tinggi, bukaan halus, wayar nipis, pic kecil, kebolehpercayaan tinggi, berbilang lapisan, penghantaran berkelajuan tinggi , ringan Dari segi pengeluaran, ia berkembang ke arah meningkatkan produktiviti, mengurangkan kos, mengurangkan pencemaran, dan menyesuaikan diri dengan pengeluaran pelbagai jenis dan kelompok kecil.
Peranan PCB
Sebelum papan litar bercetak muncul, sambungan antara komponen elektronik disambungkan terus dengan wayar untuk membentuk litar lengkap.
Selepas peralatan elektronik menggunakan papan litar bercetak, kerana ketekalan papan litar bercetak yang serupa, ralat dalam pendawaian manual dapat dielakkan.
Papan litar bercetak boleh memberikan sokongan mekanikal untuk menetapkan dan memasang pelbagai komponen elektronik seperti litar bersepadu, melengkapkan pendawaian dan sambungan elektrik atau penebat elektrik antara pelbagai komponen elektronik seperti litar bersepadu, dan menyediakan ciri elektrik yang diperlukan, seperti ciri Impedans, dsb., boleh menyediakan grafik topeng pateri untuk pematerian automatik, dan menyediakan aksara pengenalan dan grafik untuk sisipan komponen, pemeriksaan dan penyelenggaraan.
Pengelasan PCB
1. Pengelasan mengikut tujuan
Papan litar bercetak awam (pengguna): papan litar bercetak yang digunakan dalam mainan, kamera, televisyen, peralatan audio, telefon bimbit, dsb.
Papan litar bercetak industri (peralatan): papan litar bercetak yang digunakan dalam keselamatan, kereta, komputer, mesin komunikasi, instrumen, dsb.
Papan litar bercetak tentera: papan litar bercetak yang digunakan dalam aeroangkasa dan radar, dsb.
2. Pengelasan mengikut jenis substrat
Papan litar bercetak berasaskan kertas: papan litar bercetak berasaskan kertas fenolik, papan litar bercetak berasaskan kertas epoksi, dsb.
Papan litar bercetak berasaskan kain kaca: papan litar bercetak berasaskan kain kaca epoksi, papan litar bercetak berasaskan kain kaca PTFE, dsb.
Papan litar bercetak gentian sintetik: papan litar bercetak gentian sintetik epoksi, dsb.
Papan litar bercetak substrat filem organik: papan litar bercetak filem nilon, dsb.
Papan litar bercetak substrat seramik.
Papan litar bercetak berasaskan teras logam.
3. Pengelasan mengikut struktur
Mengikut struktur, papan litar bercetak boleh dibahagikan kepada papan litar bercetak tegar, papan litar bercetak fleksibel dan papan litar bercetak fleksibel tegar.
4. Dikelaskan mengikut bilangan lapisan
Mengikut bilangan lapisan, papan litar bercetak boleh dibahagikan kepada papan satu sisi, papan dua sisi, papan berbilang lapisan dan papan HDI (papan sambung berketumpatan tinggi).
1) Satu sisi
Papan satu sisi merujuk kepada papan litar yang berwayar pada satu sisi sahaja (sebelah pematerian) papan litar, dan semua komponen, label komponen dan label teks diletakkan pada bahagian lain (sebelah komponen).
Ciri terbesar panel satu sisi ialah harganya yang rendah dan proses pembuatan yang mudah.Walau bagaimanapun, oleh kerana pendawaian hanya boleh dijalankan pada satu permukaan, pendawaian lebih sukar, dan pendawaian terdedah kepada kegagalan, jadi ia hanya sesuai untuk beberapa litar yang agak mudah.
2) Bermuka dua
Papan bermuka dua berwayar pada kedua-dua belah papan penebat, satu sisi digunakan sebagai lapisan atas, dan sebelah lagi digunakan sebagai lapisan bawah.Lapisan atas dan bawah disambungkan secara elektrik melalui vias.
Biasanya, komponen pada papan dua lapisan diletakkan pada lapisan atas;namun, kadangkala komponen boleh diletakkan pada kedua-dua lapisan untuk mengurangkan saiz papan.Papan dua lapisan dicirikan oleh harga yang sederhana dan pendawaian yang mudah.Ia adalah jenis yang paling biasa digunakan dalam papan litar biasa.
3) Papan berbilang lapisan
Papan litar bercetak dengan lebih daripada dua lapisan secara kolektif dirujuk sebagai papan berbilang lapisan.
4) papan HDI
Papan HDI ialah papan litar dengan ketumpatan pengagihan litar yang agak tinggi menggunakan teknologi lubang tertimbus buta mikro.
Struktur PCB
PCB terutamanya terdiri daripada lamina berpakaian tembaga (Laminat Berpakaian Tembaga, CCL), prepreg (lembaran PP), foil tembaga (Kerajang Tembaga), topeng pateri (juga dikenali sebagai topeng pateri) (Topeng Pateri).Pada masa yang sama, untuk melindungi kerajang tembaga terdedah pada permukaan dan memastikan kesan kimpalan, ia juga perlu untuk menjalankan rawatan permukaan pada PCB, dan kadang-kadang ia juga ditandakan dengan aksara.
1) Laminat Bersalut Kuprum
Laminat salut kuprum (CCL), yang dirujuk sebagai lamina salut kuprum atau lamina salut kuprum, ialah bahan asas untuk pembuatan papan litar bercetak.Ia terdiri daripada lapisan dielektrik (resin, gentian kaca) dan konduktor ketulenan tinggi (kerajang tembaga).terdiri daripada bahan komposit.
Sehingga tahun 1960, pengilang profesional menggunakan kerajang tembaga resin formaldehid sebagai bahan asas untuk membuat PCB satu sisi, dan meletakkannya ke dalam pasaran pemain rekod, perakam pita, perakam video, dll. Kemudian, disebabkan peningkatan dua kali ganda. teknologi pembuatan penyaduran kuprum lubang tembus sisi, rintangan haba, saiz Substrat kaca epoksi stabil telah digunakan secara meluas setakat ini.Pada masa kini, FR4, FR1, CEM3, plat seramik dan plat Teflon digunakan secara meluas.
Pada masa ini, PCB yang paling banyak digunakan yang dibuat dengan kaedah goresan adalah dengan mengetsa secara selektif pada papan bersalut tembaga untuk mendapatkan corak litar yang diperlukan.Laminat bersalut tembaga terutamanya menyediakan tiga fungsi pengaliran, penebat dan sokongan pada keseluruhan papan litar bercetak.Prestasi, kualiti dan kos pembuatan papan litar bercetak sebahagian besarnya bergantung pada lamina bersalut tembaga
2) Prapreg
Prepreg, juga dikenali sebagai lembaran PP, adalah salah satu bahan utama dalam pengeluaran papan berbilang lapisan.Ia terutamanya terdiri daripada resin dan bahan penguat.Bahan-bahan pengukuhan dibahagikan kepada kain gentian kaca (dirujuk sebagai kain kaca), tapak kertas dan bahan komposit.
Kebanyakan prepreg (lembaran pelekat) yang digunakan dalam penghasilan papan litar bercetak berbilang lapisan menggunakan kain kaca sebagai bahan pengukuhan.Bahan kepingan nipis yang dibuat dengan meresapi kain kaca yang dirawat dengan gam resin, dan kemudian pra-bakar dengan rawatan haba dipanggil prepreg.Prepregs melembut di bawah haba dan tekanan dan memejal apabila disejukkan.
Oleh kerana bilangan helai benang per unit panjang kain kaca dalam arah meledingkan dan pakan adalah berbeza, perhatian harus diberikan kepada arah meledingkan dan pakan prepreg semasa memotong.Secara amnya, arah meledingkan (arah di mana kain kaca digulung) dipilih sebagai arah sisi pendek papan pengeluaran, dan arah pakan ialah Arah sisi panjang papan pengeluaran adalah untuk memastikan kerataan permukaan papan dan mengelakkan papan pengeluaran daripada dipintal dan cacat selepas dipanaskan.
3) Kerajang kuprum
Kerajang kuprum ialah kerajang logam yang nipis dan berterusan yang didepositkan pada lapisan asas papan litar.Sebagai konduktor PCB, ia mudah terikat pada lapisan penebat dan terukir untuk membentuk corak litar.
Kerajang tembaga industri biasa boleh dibahagikan kepada dua kategori: kerajang kuprum bergulung (kerajang kuprum RA) dan kerajang kuprum elektrolitik (kerajang tembaga ED):
Kerajang tembaga yang digulung mempunyai kemuluran yang baik dan ciri-ciri lain, dan merupakan kerajang tembaga yang digunakan dalam proses papan lembut awal;
Kerajang tembaga elektrolitik mempunyai kelebihan kos pembuatan yang lebih rendah daripada kerajang tembaga yang digulung
4) Topeng pateri
Lapisan rintangan pateri merujuk kepada bahagian papan litar bercetak dengan dakwat rintangan pateri.
Dakwat tahan pateri biasanya berwarna hijau, dan beberapa menggunakan merah, hitam dan biru, dan lain-lain, jadi dakwat tahan pateri sering dipanggil minyak hijau dalam industri PCB.Ia adalah lapisan pelindung kekal papan litar bercetak, yang boleh menghalang kelembapan, Anti-karat, anti-cendawan dan lelasan mekanikal, dan lain-lain, tetapi juga menghalang bahagian daripada dikimpal ke tempat yang salah.
5) Rawatan permukaan
"Permukaan" seperti yang digunakan di sini merujuk kepada titik sambungan pada PCB yang menyediakan sambungan elektrik antara komponen elektronik atau sistem lain dan litar pada PCB, seperti titik sambungan pad atau sambungan sesentuh.Kebolehmaterian tembaga kosong itu sendiri sangat baik, tetapi ia mudah teroksida dan tercemar apabila terdedah kepada udara, jadi filem pelindung harus ditutup pada permukaan tembaga kosong.
Proses rawatan permukaan PCB yang biasa termasuk HASL plumbum, HASL tanpa plumbum, salutan organik (Organic Solderability Preservatives, OSP), emas rendaman, perak rendaman, tin rendaman dan jari bersalut emas, dsb. Dengan peningkatan berterusan peraturan perlindungan alam sekitar, terdapat adalah Proses HASL utama telah diharamkan secara beransur-ansur.
6) Watak
Watak ialah lapisan teks, pada lapisan atas PCB, ia boleh tiada, dan ia biasanya digunakan untuk komen.
Biasanya, untuk memudahkan pemasangan dan penyelenggaraan litar, corak logo dan kod teks yang diperlukan dicetak pada permukaan atas dan bawah papan bercetak, seperti label komponen dan nilai nominal, bentuk rangka komponen dan logo pengeluar, pengeluaran. tarikh tunggu.
Aksara biasanya dicetak dengan percetakan skrin
Masa siaran: Mac-11-2023