Добре дошли в нашия уебсайт.

Супер подробно въведение за PCB

PCBе направена чрез електронна технология за печат, така че се нарича печатна платка.Почти всеки вид електронно оборудване, вариращо от слушалки, батерии, калкулатори до компютри, комуникационно оборудване, самолети, сателити, доколкото се използват електронни компоненти като интегрални схеми, печатни платки се използват за електрическо свързване между тях.

PCB и PCBA са PCB с немонтирани компоненти, PCBA (Printed Circuit Board Assembly), т.е. PCB, оборудвани с електронни компоненти (като чипове, конектори, резистори, кондензатори, индуктори и др.).

PCB

Произходът на PCB
През 1925 г. Чарлз Дюкас в Съединените щати (основателят на адитивния метод) отпечатва схема на верига върху изолираща подложка и след това успешно прави проводник като окабеляване чрез галванопластика.

През 1936 г. австриецът Пол Айслер (основателят на субтрактивния метод) пръв използва печатни платки в радиоапаратите.

През 1943 г. американците прилагат технологията във военни радиостанции.През 1948 г. САЩ официално признават изобретението за търговска употреба.

Печатните платки се използват широко едва от средата на 50-те години на миналия век и днес те доминират в електронната индустрия.

Печатните платки се развиха от еднослойни до двустранни, многослойни и гъвкави и все още поддържат собствените си тенденции на развитие.Благодарение на непрекъснатото развитие в посока на висока прецизност, висока плътност и висока надеждност, непрекъснато намаляване на размера, намаляване на разходите и подобряване на производителността, печатните платки все още поддържат силна жизненост в развитието на бъдещото електронно оборудване.

Дискусиите относно бъдещата тенденция на развитие на технологията за производство на печатни платки у нас и в чужбина са основно последователни, тоест висока плътност, висока прецизност, фина бленда, тънък проводник, малка стъпка, висока надеждност, многослойно, високоскоростно предаване , леко тегло По отношение на производството се развива в посока повишаване на производителността, намаляване на разходите, намаляване на замърсяването и адаптиране към многосортно и дребносерийно производство.

Ролята на PCB
Преди да се появи печатната платка, взаимното свързване между електронните компоненти беше директно свързано с проводници, за да образуват пълна верига.

След като електронното оборудване приеме печатни платки, поради последователността на подобни печатни платки, се избягват грешки при ръчно окабеляване.

Печатната платка може да осигури механична опора за фиксиране и сглобяване на различни електронни компоненти като интегрални схеми, да завърши окабеляването и електрическата връзка или електрическата изолация между различни електронни компоненти като интегрални схеми и да осигури необходимите електрически характеристики, като характеристики Импеданс, и т.н., може да предостави графики на маска за запояване за автоматично запояване и да предостави идентификационни знаци и графики за вмъкване, проверка и поддръжка на компоненти.
Класификация на печатни платки
1. Класификация по предназначение
Граждански печатни платки (потребителски): печатни платки, използвани в играчки, камери, телевизори, аудио оборудване, мобилни телефони и др.
Индустриални печатни платки (оборудване): печатни платки, използвани в сигурността, автомобили, компютри, комуникационни машини, инструменти и др.
Военни печатни платки: печатни платки, използвани в космическото пространство и радарите и др.

2. Класификация по тип субстрат
Печатни платки на хартиена основа: печатни платки на фенолна хартия, печатни платки на епоксидна хартия и др.
Печатни платки на базата на стъклен плат: печатни платки на базата на епоксидна стъклена тъкан, печатни платки на базата на PTFE стъклен плат и др.
Печатна платка от синтетични влакна: печатна платка от епоксидни синтетични влакна и др.
Печатна платка с органичен филмов субстрат: печатна платка с найлонов филм и др.
Печатни платки с керамична подложка.
Печатни платки с метална сърцевина.
3. Класификация по структура
Според структурата печатните платки могат да бъдат разделени на твърди печатни платки, гъвкави печатни платки и твърди-гъвкави печатни платки

Класификация на платките

4. Класифицирани според броя на слоевете
Според броя на слоевете, печатните платки могат да бъдат разделени на едностранни платки, двустранни платки, многослойни платки и HDI платки (платки за свързване с висока плътност).
1) Едностранно
Едностранна платка се отнася до платка, която е свързана само от едната страна (страната за запояване) на платката, а всички компоненти, етикетите на компонентите и текстовите етикети са поставени от другата страна (страната на компонентите).

Най-голямата характеристика на едностранния панел е неговата ниска цена и лесен производствен процес.Въпреки това, тъй като окабеляването може да се извърши само на една повърхност, окабеляването е по-трудно и окабеляването е податливо на повреда, така че е подходящо само за някои сравнително прости вериги.

Принципна схема на еднопанелна конструкция

2) Двустранно
Двустранната плоскост е окабелена от двете страни на изолационната плоскост, едната страна се използва като горен слой, а другата страна се използва като долен слой.Горният и долният слой са електрически свързани чрез отвори.

Обикновено компонентите на двуслойна платка се поставят върху горния слой;въпреки това, понякога компоненти могат да бъдат поставени и на двата слоя, за да се намали размерът на платката.Двуслойната платка се характеризира с умерена цена и лесно окабеляване.Това е най-често използваният тип в обикновените платки.

Схематична диаграма на двупанелна конструкция

3) Многослойна дъска
Печатните платки с повече от два слоя се наричат ​​колективно многослойни платки.

Схематична диаграма на структурата на многослойна платка

4) HDI платка
Платката HDI е платка със сравнително висока плътност на разпределение на веригата, използваща технология за микрослепи заровени дупки.

Схематична диаграма на структурата на платката HDI

PCB структура
PCB се състои главно от ламинати с медно покритие (Copper Clad Laminates, CCL), препрег (PP лист), медно фолио (Copper Foil), маска за спояване (известна също като маска за запояване) (Solder Mask).В същото време, за да се защити откритото медно фолио на повърхността и да се осигури ефектът на заваряване, е необходимо също така да се извърши повърхностна обработка на печатната платка, а понякога тя също се маркира със знаци.

Схематична диаграма на четирислойна структура на печатни платки

1) Ламинат с медно покритие
Ламинатът с медно покритие (CCL), наричан ламинат с медно покритие или ламинат с медно покритие, е основният материал за производство на печатни платки.Състои се от диелектричен слой (смола, стъклени влакна) и проводник с висока чистота (медно фолио).съставен от композитни материали.

Едва през 1960 г. професионалните производители използват медно фолио от формалдехидна смола като основен материал за направата на едностранни печатни платки и ги пускат на пазара на грамофонни плейъри, магнетофони, видеорекордери и др. По-късно, поради нарастването на двойните Технология за производство на медно покритие със странични отвори, топлоустойчивост, размер Стабилните епоксидни стъклени субстрати са били широко използвани досега.В наши дни широко се използват FR4, FR1, CEM3, керамични плочи и тефлонови плочи.

Понастоящем най-широко използваната печатна платка, направена чрез метод на ецване, е селективно ецване върху платката с медно покритие, за да се получи необходимият модел на веригата.Ламинатът с медно покритие осигурява главно три функции на проводимост, изолация и опора на цялата печатна платка.Производителността, качеството и производствените разходи на печатните платки зависят до голяма степен от ламинати с медно покритие

Дъска с медно покритие

2) Prepreg
Prepreg, известен също като PP лист, е един от основните материали в производството на многослойни плоскости.Състои се главно от смола и подсилващи материали.Подсилващите материали са разделени на плат от стъклени влакна (наричан стъклен плат), хартиена основа и композитни материали.

Повечето от препрегите (залепващи листове), използвани в производството на многослойни печатни платки, използват стъклена тъкан като усилващ материал.Тънкият листов материал, произведен чрез импрегниране на обработената стъклена тъкан с лепило от смола и след това предварително изпечен чрез топлинна обработка, се нарича препрег.Препрегите омекват при топлина и натиск и се втвърдяват при охлаждане.

Тъй като броят на нишките на преждата на единица дължина на стъклената тъкан в посоките на основата и вътъка е различен, при рязане трябва да се обърне внимание на посоките на основата и вътъка на препрега.Обикновено посоката на основата (посоката, в която стъклената тъкан е навита) е избрана като посока на късата страна на производствения картон, а посоката на вътъка е Посоката на дългата страна на производствения картон трябва да гарантира плоскостта на повърхността на дъската и предотвратяване на усукване и деформиране на производствената дъска след нагряване.

PP фолио

3) Медно фолио
Медното фолио е тънко, непрекъснато метално фолио, нанесено върху основния слой на печатната платка.Като проводник на PCB, той лесно се свързва към изолационния слой и се гравира, за да образува схема на верига.

Обичайните промишлени медни фолиа могат да бъдат разделени на две категории: валцувано медно фолио (RA медно фолио) и електролитно медно фолио (ED медно фолио):
Валцуваното медно фолио има добра пластичност и други характеристики и е медното фолио, използвано в ранния процес на мека дъска;
Електролитното медно фолио има предимството на по-ниски производствени разходи от валцуваното медно фолио

Медно фолио

4) Маска за запояване
Слоят за устойчивост на спойка се отнася до частта от печатната платка с мастило, устойчиво на спойка.

Мастилото, устойчиво на спойка, обикновено е зелено, а някои използват червено, черно и синьо и т.н., така че мастилото, устойчиво на спойка, често се нарича зелено масло в производството на печатни платки.Това е постоянен защитен слой на печатни платки, който може да предотврати влага, антикорозия, защита срещу плесен и механична абразия и т.н., но също така предотвратява заваряването на части на неправилни места.

Маска за спойка

5) Повърхностна обработка
„Повърхност“, както се използва тук, се отнася до точките на свързване на печатната платка, които осигуряват електрическа връзка между електронни компоненти или други системи и веригите на печатната платка, като точки на свързване на подложки или контактни връзки.Способността за запояване на голата мед е много добра, но тя лесно се окислява и замърсява, когато е изложена на въздух, така че върху повърхността на голата мед трябва да се покрие защитен филм.

Обичайните процеси за повърхностна обработка на печатни платки включват олово HASL, безоловно HASL, органично покритие (органични консерванти за спояване, OSP), потапящо злато, потапящо сребро, потапяне в калай и позлатени пръсти и т.н. С непрекъснатото подобряване на разпоредбите за опазване на околната среда има Водещият HASL процес е постепенно забранен.

Процесът на повърхностна обработка на PCB е показан на фигурата

6) Герои
Символът е текстовият слой, на горния слой на печатната платка, може да отсъства и обикновено се използва за коментари.

Обикновено, за да се улесни инсталирането и поддръжката на веригата, необходимите модели на лого и текстови кодове се отпечатват върху горната и долната повърхност на печатната платка, като етикети на компоненти и номинални стойности, контурни форми на компоненти и лога на производителя, производство дати изчакайте.

Знаците обикновено се отпечатват чрез ситопечат

Печат чрез ситопечат

 

 


Време на публикуване: 11 март 2023 г