PCByra pagamintas naudojant elektroninės spausdinimo technologiją, todėl jis vadinamas spausdintinėmis plokštėmis.Beveik visų rūšių elektroninė įranga, pradedant ausinėmis, baterijomis, skaičiuotuvais, baigiant kompiuteriais, ryšių įranga, lėktuvais, palydovais, kol naudojami elektroniniai komponentai, tokie kaip integrinės grandinės, jų elektros sujungimui naudojamos PCB.
PCB ir PCBA yra PCB su neįmontuotais komponentais, PCBA (Printed Circuit Board Assembly), tai yra PCB su elektroniniais komponentais (pvz., lustais, jungtimis, rezistoriais, kondensatoriais, induktoriais ir kt.).
PCB kilmė
1925 m. Charlesas Ducasas iš JAV (priedinio metodo pradininkas) išspausdino grandinės modelį ant izoliacinio pagrindo, o tada galvanizuodamas sėkmingai pagamino laidininką kaip laidus.
1936 m. austras Paulas Eisleris (atimančiojo metodo pradininkas) pirmasis radijo imtuvuose panaudojo spausdintines plokštes.
1943 m. amerikiečiai pritaikė technologiją kariniams radijo imtuvams.1948 metais JAV oficialiai pripažino išradimą komerciniam naudojimui.
Spausdintinės plokštės buvo plačiai naudojamos tik nuo šeštojo dešimtmečio vidurio, o šiandien jos dominuoja elektronikos pramonėje.
Spausdintinės plokštės iš vieno sluoksnio išsivystė į dvipuses, daugiasluoksnes ir lanksčias ir vis dar išlaiko savo vystymosi tendencijas.Dėl nuolatinio tobulėjimo didelio tikslumo, didelio tankio ir didelio patikimumo, nuolatinio dydžio mažinimo, sąnaudų mažinimo ir našumo gerinimo kryptimi spausdintinės plokštės vis dar išlaiko tvirtą gyvybingumą kuriant būsimą elektroninę įrangą.
Diskusijos apie būsimą spausdintinių plokščių gamybos technologijos plėtros tendenciją namuose ir užsienyje iš esmės yra nuoseklios, tai yra dėl didelio tankio, didelio tikslumo, smulkios diafragmos, plonos vielos, mažo žingsnio, didelio patikimumo, daugiasluoksnio, didelės spartos perdavimo. , lengvas Gamybos požiūriu ji vystosi produktyvumo didinimo, kaštų mažinimo, taršos mažinimo, prisitaikymo prie įvairių veislių ir mažų partijų gamybos kryptimi.
PCB vaidmuo
Prieš pasirodant spausdintinei plokštei, elektroninių komponentų jungtis buvo tiesiogiai sujungta laidais, kad būtų sudaryta visa grandinė.
Elektroninei įrangai pritaikius spausdintines plokštes, dėl panašių spausdintinių plokščių konsistencijos išvengiama rankinio laidų sujungimo klaidų.
Spausdintinė plokštė gali suteikti mechaninę paramą įvairiems elektroniniams komponentams, pvz., integrinėms grandinėms, pritvirtinti ir surinkti, užbaigti laidus ir elektros jungtį arba elektros izoliaciją tarp įvairių elektroninių komponentų, tokių kaip integrinės grandinės, ir užtikrinti reikiamas elektrines charakteristikas, tokias kaip charakteristikos varža, ir tt, gali pateikti litavimo kaukės grafiką automatiniam litavimui ir pateikti identifikavimo simbolius bei grafinius komponentus įterpiant, tikrinant ir prižiūrint.
PCB klasifikacija
1. Klasifikavimas pagal paskirtį
Civilinės spausdintinės plokštės (vartotojo): spausdintinės plokštės, naudojamos žaisluose, fotoaparatuose, televizoriuose, garso aparatūroje, mobiliuosiuose telefonuose ir kt.
Pramoninės spausdintinės plokštės (įranga): spausdintinės plokštės, naudojamos apsaugai, automobiliuose, kompiuteriuose, ryšių mašinose, prietaisuose ir kt.
Karinės spausdintinės plokštės: spausdintinės plokštės, naudojamos aviacijos ir radaro srityse ir kt.
2. Klasifikavimas pagal substrato tipą
Popieriaus spausdintinės plokštės: fenolio popieriaus spausdintinės plokštės, epoksidinės popierinės spausdintinės plokštės ir kt.
Stiklo audinio pagrindu pagamintos spausdintinės plokštės: epoksidinio stiklo audinio spausdintinės plokštės, PTFE stiklo audinio spausdintinės plokštės ir kt.
Sintetinio pluošto spausdintinės plokštės: epoksidinės sintetinio pluošto spausdintinės plokštės ir kt.
Organinės plėvelės substrato spausdintinė plokštė: nailono plėvelės spausdintinė plokštė ir kt.
Keraminio pagrindo spausdintinės plokštės.
Metalinės šerdies spausdintinės plokštės.
3. Klasifikavimas pagal struktūrą
Pagal struktūrą spausdintinės plokštės gali būti suskirstytos į standžiąsias spausdintinių grandinių plokštes, lanksčias spausdintinių grandinių plokštes ir standžias lanksčias spausdintinių grandinių plokštes
4. Klasifikuojama pagal sluoksnių skaičių
Pagal sluoksnių skaičių spausdintinės plokštės gali būti skirstomos į vienpuses plokštes, dvipuses plokštes, daugiasluoksnes plokštes ir HDI plokštes (didelio tankio sujungimo plokštes).
1) Vienpusis
Vienpusė plokštė reiškia plokštę, kuri yra prijungta tik vienoje plokštės pusėje (litavimo pusėje), o visi komponentai, komponentų etiketės ir tekstinės etiketės yra kitoje pusėje (komponento pusėje).
Didžiausia vienpusės plokštės savybė – maža kaina ir paprastas gamybos procesas.Tačiau, kadangi laidai gali būti atliekami tik ant vieno paviršiaus, laidai yra sunkesni, o laidai yra linkę į gedimus, todėl tinka tik kai kurioms gana paprastoms grandinėms.
2) Dvipusis
Dvipusė plokštė yra laidais iš abiejų izoliacinės plokštės pusių, viena pusė naudojama kaip viršutinis sluoksnis, o kita pusė - kaip apatinis sluoksnis.Viršutinis ir apatinis sluoksniai yra elektra sujungti per angas.
Paprastai komponentai ant dviejų sluoksnių plokštės dedami ant viršutinio sluoksnio;tačiau kartais komponentai gali būti dedami ant abiejų sluoksnių, siekiant sumažinti lentos dydį.Dvisluoksnė plokštė pasižymi vidutine kaina ir paprastu laidų sujungimu.Tai dažniausiai naudojamas tipas įprastose plokštėse.
3) Daugiasluoksnė plokštė
Spausdintinės plokštės, turinčios daugiau nei du sluoksnius, bendrai vadinamos daugiasluoksnėmis plokštėmis.
4) HDI plokštė
HDI plokštė yra santykinai aukšto grandinės paskirstymo tankio plokštė, naudojant mikro aklųjų skylių technologiją.
PCB struktūra
PCB daugiausia susideda iš variu plakiruotų laminatų (variu plakiruotų laminatų, CCL), prepreg (PP lakštas), vario folijos (vario folijos), litavimo kaukės (taip pat žinomos kaip litavimo kaukė) (lydmetalio kaukė).Tuo pačiu metu, norint apsaugoti ant paviršiaus esančią vario foliją ir užtikrinti suvirinimo efektą, taip pat būtina atlikti paviršiaus apdorojimą ant PCB, o kartais jis taip pat pažymimas simboliais.
1) Laminatas su variu
Variu padengtas laminatas (CCL), vadinamas variu padengtu laminatu arba variu padengtu laminatu, yra pagrindinė spausdintinių plokščių gamybos medžiaga.Jį sudaro dielektrinis sluoksnis (derva, stiklo pluoštas) ir didelio grynumo laidininkas (vario folija).sudarytas iš kompozicinių medžiagų.
Tik 1960 m. profesionalūs gamintojai naudojo formaldehido dervos vario foliją kaip pagrindą vienpusių PCB gamybai ir pateikė juos į įrašų grotuvų, magnetofonų, vaizdo magnetofonų ir kt. rinką. Vėliau, išpopuliarėjus dvigubai -Šoninės per skylės vario dengimo gamybos technologija, atsparumas karščiui, dydis Iki šiol plačiai naudojami stabilūs epoksidinio stiklo pagrindai.Šiuo metu plačiai naudojamos FR4, FR1, CEM3, keraminės ir tefloninės plokštės.
Šiuo metu plačiausiai naudojama ėsdinimo būdu pagaminta PCB yra selektyviai išgraviruoti ant variu dengtos plokštės, kad būtų gautas reikiamas grandinės modelis.Variu dengtas laminatas daugiausia atlieka tris laidumo, izoliacijos ir atramos funkcijas visoje spausdintinėje plokštėje.Spausdintinių plokščių našumas, kokybė ir gamybos sąnaudos labai priklauso nuo variu dengtų laminatų
2) Prepreg
Prepregas, dar žinomas kaip PP lakštas, yra viena iš pagrindinių medžiagų daugiasluoksnių plokščių gamyboje.Jį daugiausia sudaro derva ir armuojančios medžiagos.Sutvirtinančios medžiagos skirstomos į stiklo pluošto audinį (vadinamą stiklo audiniu), popierinį pagrindą ir kompozicines medžiagas.
Daugumoje prepregų (lipniųjų lakštų), naudojamų daugiasluoksnių spausdintinių plokščių gamyboje, kaip sutvirtinanti medžiaga naudojamas stiklo audinys.Plona lakštinė medžiaga, pagaminta impregnuojant apdorotą stiklo audinį dervos klijais ir iš anksto iškepta termiškai apdorojant, vadinama prepreg.Prepregai suminkštėja veikiant šilumai ir slėgiui, o atvėsus sukietėja.
Kadangi verpalų sruogų skaičius stiklo audinio ilgio vienetui metmenų ir ataudų kryptimis skiriasi, pjaunant reikia atkreipti dėmesį į preprego metmenų ir ataudų kryptis.Paprastai metmenų kryptis (kryptis, kuria sulenkiamas stiklo audinys) pasirenkama kaip trumpoji gamybinės lentos pusės kryptis, o ataudų kryptis yra ilgoji gamybos plokštės kraštinė, kad būtų užtikrintas plokštės lygumas. lentos paviršių ir apsaugo nuo gamybinės plokštės susisukimo ir deformacijos po įkaitimo.
3) Vario folija
Varinė folija yra plona, ištisinė metalinė folija, nusodinta ant pagrindinės plokštės sluoksnio.Kaip PCB laidininkas, jis lengvai prijungiamas prie izoliacinio sluoksnio ir išgraviruotas, kad susidarytų grandinės modelis.
Įprastos pramoninės varinės folijos gali būti suskirstytos į dvi kategorijas: valcuotą vario foliją (RA vario foliją) ir elektrolitinę vario foliją (ED vario foliją):
Valcuota vario folija pasižymi geru lankstumu ir kitomis savybėmis, o varinė folija naudojama ankstyvame minkštųjų plokščių procese;
Elektrolitinės vario folijos pranašumas yra mažesnės gamybos sąnaudos nei valcuotos varinės folijos
4) Litavimo kaukė
Atsparus litavimui sluoksnis reiškia spausdintinės plokštės dalį su litavimui atspariu rašalu.
Atsparus litavimui rašalas dažniausiai yra žalias, o kai kurie iš jų naudoja raudoną, juodą ir mėlyną spalvą ir kt., todėl PCB pramonėje litavimui atsparus rašalas dažnai vadinamas žaliąja alyva.Tai nuolatinis apsauginis spausdintinių plokščių sluoksnis, kuris gali apsaugoti nuo drėgmės, nuo korozijos, nuo pelėsio ir mechaninio dilimo ir t. t., bet taip pat apsaugo nuo dalių suvirinimo į netinkamas vietas.
5) Paviršiaus apdorojimas
„Paviršius“, kaip čia vartojamas, reiškia PCB prijungimo taškus, kurie užtikrina elektrinį ryšį tarp elektroninių komponentų ar kitų sistemų ir PCB grandinių, pvz., trinkelių arba kontaktinių jungčių jungties.Paties pliko vario lituojamumas yra labai geras, tačiau veikiamas oro jis lengvai oksiduojasi ir užsiteršia, todėl pliko vario paviršių reikėtų uždengti apsaugine plėvele.
Įprasti PCB paviršiaus apdorojimo procesai apima švino HASL, bešvinį HASL, organinę dangą (Organic Solderability Preservatives, OSP), panardinamąjį auksą, panardinamąjį sidabrą, panardinamą skardą ir paauksuotus pirštus ir kt. Nuolat tobulinant aplinkos apsaugos taisykles, yra Pagrindinis HASL procesas buvo palaipsniui uždraustas.
6) Veikėjai
Simbolis yra teksto sluoksnis, viršutiniame PCB sluoksnyje, jo gali nebūti ir jis paprastai naudojamas komentarams.
Paprastai, siekiant palengvinti grandinės įrengimą ir priežiūrą, ant viršutinio ir apatinio spausdintinės plokštės paviršių spausdinami reikiami logotipų raštai ir tekstiniai kodai, tokie kaip komponentų etiketės ir nominalios vertės, komponentų kontūrų formos ir gamintojo logotipai, gamyba. datos laukti.
Simboliai dažniausiai spausdinami šilkografija
Paskelbimo laikas: 2023-03-11