PCBis gemaakt met behulp van elektronische printtechnologie, dus het wordt printplaat genoemd. Bijna alle soorten elektronische apparatuur, variërend van oortelefoons, batterijen, rekenmachines tot computers, communicatieapparatuur, vliegtuigen, satellieten, zolang elektronische componenten zoals geïntegreerde schakelingen worden gebruikt, worden PCB's gebruikt voor de elektrische verbinding daartussen.
PCB en PCBA zijn PCB's met niet-gemonteerde componenten, PCBA (Printed Circuit Board Assembly), dat wil zeggen PCB's uitgerust met elektronische componenten (zoals chips, connectoren, weerstanden, condensatoren, inductoren, enz.).
De oorsprong van PCB
In 1925 printte Charles Ducas in de Verenigde Staten (de grondlegger van de additieve methode) een schakelpatroon op een isolerend substraat en maakte vervolgens met succes een geleider als bedrading door middel van galvaniseren.
In 1936 was de Oostenrijker Paul Eisler (de grondlegger van de subtractieve methode) de eerste die printplaten in radio's gebruikte.
In 1943 pasten Amerikanen de technologie toe op militaire radio's. In 1948 erkenden de Verenigde Staten de uitvinding officieel voor commercieel gebruik.
Printplaten worden pas sinds het midden van de jaren vijftig op grote schaal gebruikt en domineren tegenwoordig de elektronica-industrie.
Printplaten hebben zich ontwikkeld van enkellaags naar dubbelzijdig, meerlaags en flexibel, en behouden nog steeds hun eigen ontwikkelingstrends. Vanwege de voortdurende ontwikkeling in de richting van hoge precisie, hoge dichtheid en hoge betrouwbaarheid, voortdurende verkleining van de omvang, kostenreductie en prestatieverbetering, behouden printplaten nog steeds een sterke vitaliteit in de ontwikkeling van toekomstige elektronische apparatuur.
Discussies over de toekomstige ontwikkelingstrend van de productietechnologie voor printplaten in binnen- en buitenland zijn in principe consistent, dat wil zeggen: hoge dichtheid, hoge precisie, fijne opening, dunne draad, kleine steek, hoge betrouwbaarheid, meerlaagse transmissie met hoge snelheid , lichtgewicht In termen van productie ontwikkelt het zich in de richting van het verhogen van de productiviteit, het verlagen van de kosten, het verminderen van de vervuiling en het aanpassen aan de productie van meerdere variëteiten en kleine batches.
De rol van PCB
Voordat de printplaat verscheen, werd de onderlinge verbinding tussen elektronische componenten rechtstreeks met draden verbonden om een compleet circuit te vormen.
Nadat elektronische apparatuur printplaten heeft overgenomen, worden vanwege de consistentie van vergelijkbare printplaten fouten bij handmatige bedrading vermeden.
De printplaat kan mechanische ondersteuning bieden voor het bevestigen en assembleren van verschillende elektronische componenten zoals geïntegreerde schakelingen, de bedrading en elektrische verbinding of elektrische isolatie tussen verschillende elektronische componenten zoals geïntegreerde schakelingen voltooien en de vereiste elektrische kenmerken bieden, zoals kenmerken Impedantie, enz., kunnen soldeermaskerafbeeldingen bieden voor automatisch solderen, en identificatietekens en afbeeldingen bieden voor het inbrengen, inspecteren en onderhouden van componenten.
Classificatie van PCB's
1. Indeling naar doel
Civiele printplaten (consument): printplaten die worden gebruikt in speelgoed, camera's, televisies, audioapparatuur, mobiele telefoons, enz.
Industriële printplaten (apparatuur): printplaten die worden gebruikt in de beveiliging, auto's, computers, communicatiemachines, instrumenten, enz.
Militaire printplaten: printplaten die worden gebruikt in de ruimtevaart en radar, enz.
2. Indeling naar substraattype
Op papier gebaseerde printplaten: op fenolpapier gebaseerde printplaten, op epoxypapier gebaseerde printplaten, enz.
Printplaten op basis van glasdoek: printplaten op basis van epoxyglasdoek, printplaten op basis van PTFE-glasdoek, enz.
Printplaat van synthetische vezels: printplaat van epoxy-kunstvezel, enz.
Printplaat van organisch filmsubstraat: printplaat van nylonfilm, enz.
Keramische substraatprintplaten.
Printplaten op basis van metalen kernen.
3. Classificatie naar structuur
Volgens de structuur kunnen printplaten worden onderverdeeld in stijve printplaten, flexibele printplaten en rigide flexibele printplaten
4. Ingedeeld op basis van het aantal lagen
Afhankelijk van het aantal lagen kunnen printplaten worden onderverdeeld in enkelzijdige platen, dubbelzijdige platen, meerlaagse platen en HDI-platen (high-density interconnect boards).
1) Enkelzijdig
Een enkelzijdige printplaat verwijst naar een printplaat die slechts aan één kant (soldeerzijde) van de printplaat is bedraad en alle componenten, componentlabels en tekstlabels aan de andere kant (componentzijde) zijn geplaatst.
Het grootste kenmerk van het enkelzijdige paneel is de lage prijs en het eenvoudige productieproces. Omdat de bedrading echter slechts op één oppervlak kan worden uitgevoerd, is de bedrading moeilijker en is de bedrading gevoelig voor storingen, zodat deze alleen geschikt is voor enkele relatief eenvoudige circuits.
2) Dubbelzijdig
De dubbelzijdige plaat is aan beide zijden van de isolatieplaat bedraad, de ene kant wordt gebruikt als de bovenste laag en de andere kant wordt gebruikt als de onderste laag. De bovenste en onderste lagen zijn elektrisch verbonden via via's.
Meestal worden componenten op een tweelaags bord op de bovenste laag geplaatst; Soms kunnen componenten echter op beide lagen worden geplaatst om de grootte van het bord te verkleinen. Het dubbellaagse bord wordt gekenmerkt door een gematigde prijs en eenvoudige bedrading. Het is het meest gebruikte type in gewone printplaten.
3) Meerlaagse plaat
Printplaten met meer dan twee lagen worden gezamenlijk meerlaagse platen genoemd.
4) HDI-kaart
Het HDI-bord is een printplaat met een relatief hoge circuitverdelingsdichtheid die gebruik maakt van micro-blinde begraven gattechnologie.
PCB-structuur
PCB bestaat voornamelijk uit met koper beklede laminaten (Copper Clad Laminates, CCL), prepreg (PP-plaat), koperfolie (koperfolie), soldeermasker (ook bekend als soldeermasker) (soldeermasker). Om de blootliggende koperfolie op het oppervlak te beschermen en het laseffect te garanderen, is het tegelijkertijd ook noodzakelijk om een oppervlaktebehandeling op de printplaat uit te voeren, en soms wordt deze ook gemarkeerd met karakters.
1) Met koper bekleed laminaat
Met koper bekleed laminaat (CCL), ook wel met koper bekleed laminaat of met koper bekleed laminaat genoemd, is het basismateriaal voor de vervaardiging van printplaten. Het bestaat uit een diëlektrische laag (hars, glasvezel) en een zeer zuivere geleider (koperfolie). samengesteld uit composietmaterialen.
Pas in 1960 gebruikten professionele fabrikanten koperfolie van formaldehydehars als basismateriaal om enkelzijdige PCB's te maken, en brachten deze op de markt voor platenspelers, bandrecorders, videorecorders, enz. Later, als gevolg van de opkomst van dubbele printplaten, -zijdige doorlopende koperplating productietechnologie, hittebestendigheid, grootte Stabiele epoxyglassubstraten zijn tot nu toe op grote schaal gebruikt. Tegenwoordig worden FR4, FR1, CEM3, keramische platen en teflonplaten veel gebruikt.
Momenteel is de meest gebruikte PCB gemaakt door middel van etsmethode het selectief etsen op de met koper beklede plaat om het vereiste circuitpatroon te verkrijgen. Het met koper beklede laminaat biedt hoofdzakelijk drie functies: geleiding, isolatie en ondersteuning op de gehele printplaat. De prestaties, kwaliteit en productiekosten van printplaten zijn voor een groot deel afhankelijk van met koper beklede laminaten
2) Prepreg
Prepreg, ook wel PP-plaat genoemd, is een van de belangrijkste materialen bij de productie van meerlaagse platen. Het bestaat voornamelijk uit hars en versterkende materialen. De versterkende materialen zijn onderverdeeld in glasvezeldoek (ook wel glasdoek genoemd), papieren basis en composietmaterialen.
De meeste prepregs (kleefvellen) die worden gebruikt bij de productie van meerlaagse printplaten gebruiken glasdoek als versterkend materiaal. Het dunne plaatmateriaal dat wordt gemaakt door het behandelde glasdoek te impregneren met harslijm en vervolgens voorgebakken door warmtebehandeling, wordt prepreg genoemd. Prepregs worden zacht onder hitte en druk en stollen bij afkoeling.
Omdat het aantal garenstrengen per lengte-eenheid van het glasdoek in de schering- en inslagrichting verschillend is, moet bij het snijden aandacht worden besteed aan de schering- en inslagrichtingen van de prepreg. Over het algemeen wordt de scheringrichting (de richting waarin het glasdoek wordt gekruld) geselecteerd als de korte zijderichting van de productieplaat, en de inslagrichting is de richting van de lange zijde van de productieplaat om de vlakheid van de productieplaat te garanderen bordoppervlak en voorkom dat het productiebord na verhitting wordt gedraaid en vervormd.
3) Koperfolie
Koperfolie is een dunne, doorlopende metaalfolie die op de basislaag van de printplaat wordt aangebracht. Als geleider van de PCB kan deze gemakkelijk aan de isolatielaag worden gehecht en worden geëtst om een circuitpatroon te vormen.
Gangbare industriële koperfolie kan worden onderverdeeld in twee categorieën: gewalste koperfolie (RA-koperfolie) en elektrolytische koperfolie (ED-koperfolie):
Gewalste koperfolie heeft een goede ductiliteit en andere kenmerken, en is de koperfolie die werd gebruikt in het vroege zachte kartonproces;
Elektrolytische koperfolie heeft het voordeel van lagere productiekosten dan gewalste koperfolie
4) Soldeermasker
De soldeerbeschermingslaag verwijst naar het deel van de printplaat met soldeerbeschermingsinkt.
Soldeerbestendige inkt is meestal groen, en een paar gebruiken rood, zwart en blauw, enz., Daarom wordt soldeerbestendige inkt in de PCB-industrie vaak groene olie genoemd. Het is een permanente beschermlaag van printplaten, die vocht, corrosie, schimmel en mechanische slijtage enz. kan voorkomen, maar ook kan voorkomen dat onderdelen op verkeerde plaatsen worden gelast.
5) Oppervlaktebehandeling
“Oppervlak” zoals hier gebruikt verwijst naar de aansluitpunten op de printplaat die zorgen voor een elektrische verbinding tussen elektronische componenten of andere systemen en de circuits op de printplaat, zoals aansluitpunten van pads of contactverbindingen. De soldeerbaarheid van blank koper zelf is zeer goed, maar het wordt gemakkelijk geoxideerd en vervuild bij blootstelling aan lucht, dus er moet een beschermende film op het oppervlak van blank koper worden aangebracht.
Veel voorkomende PCB-oppervlaktebehandelingsprocessen omvatten lood HASL, loodvrij HASL, organische coating (Organic Solderability Conservatives, OSP), immersiegoud, immersiezilver, immersietin en vergulde vingers, enz. Met de voortdurende verbetering van de milieubeschermingsvoorschriften, zijn er zijn Het leidende HASL-proces is geleidelijk verboden.
6) Karakters
Het teken is de tekstlaag, op de bovenste laag van de printplaat. Het kan ontbreken en wordt meestal gebruikt voor commentaar.
Om de installatie en het onderhoud van het circuit te vergemakkelijken, worden doorgaans de vereiste logopatronen en tekstcodes op de boven- en onderoppervlakken van de printplaat gedrukt, zoals componentlabels en nominale waarden, componentomtrekvormen en fabrikantlogo's, productielogo's data wachten.
Karakters worden meestal afgedrukt door middel van zeefdruk
Posttijd: 11 maart 2023