Välkommen till vår hemsida.

Super detaljerad introduktion om PCB

PCBär tillverkad av elektronisk tryckteknik, så det kallas kretskort.Nästan alla typer av elektronisk utrustning, allt från hörlurar, batterier, miniräknare, till datorer, kommunikationsutrustning, flygplan, satelliter, så länge elektroniska komponenter som integrerade kretsar används, används PCB för den elektriska sammankopplingen mellan dem.

PCB och PCBA är PCB med omonterade komponenter, PCBA (Printed Circuit Board Assembly), det vill säga PCB utrustade med elektroniska komponenter (såsom chips, kontakter, resistorer, kondensatorer, induktorer etc.).

PCB

Ursprunget till PCB
1925 tryckte Charles Ducas i USA (upphovsmannen till additivmetoden) ett kretsmönster på ett isolerande substrat och gjorde sedan framgångsrikt en ledare som en ledning genom galvanisering.

1936 var österrikaren Paul Eisler (upphovsmannen till den subtraktiva metoden) den första som använde kretskort i radioapparater.

1943 tillämpade amerikaner tekniken på militärradio.1948 erkände USA officiellt uppfinningen för kommersiellt bruk.

Tryckta kretskort har bara använts i stor utsträckning sedan mitten av 1950-talet, och idag dominerar de elektronikindustrin.

Tryckta kretskort har utvecklats från enkellager till dubbelsidiga, flerlagers och flexibla, och har fortfarande sina egna utvecklingstrender.På grund av den kontinuerliga utvecklingen i riktning mot hög precision, hög densitet och hög tillförlitlighet, kontinuerlig minskning av storlek, kostnadsminskning och prestandaförbättring, upprätthåller kretskort fortfarande stark vitalitet i utvecklingen av framtida elektronisk utrustning.

Diskussioner om den framtida utvecklingstrenden för tillverkning av tryckta kretskort hemma och utomlands är i grunden konsekventa, det vill säga till hög densitet, hög precision, fin bländare, tunn tråd, liten stigning, hög tillförlitlighet, flerlagers, höghastighetsöverföring , låg vikt När det gäller produktionen utvecklas det i riktning mot att öka produktiviteten, minska kostnaderna, minska föroreningarna och anpassa sig till produktion av flera olika sorter och små serier.

PCB:s roll
Innan det tryckta kretskortet dök upp var sammankopplingen mellan elektroniska komponenter direkt kopplad med ledningar för att bilda en komplett krets.

Efter att elektronisk utrustning har antagit tryckta kretskort, på grund av konsistensen hos liknande tryckta kretskort, undviks fel i manuell ledning.

Det tryckta kretskortet kan ge mekaniskt stöd för att fixera och montera olika elektroniska komponenter såsom integrerade kretsar, slutföra ledningar och elektrisk anslutning eller elektrisk isolering mellan olika elektroniska komponenter såsom integrerade kretsar, och tillhandahålla de nödvändiga elektriska egenskaperna, såsom egenskaper Impedans, etc., kan tillhandahålla lödmaskgrafik för automatisk lödning, och tillhandahålla identifieringstecken och grafik för komponentinsättning, inspektion och underhåll.
Klassificering av PCB
1. Klassificering efter syfte
Civila kretskort (konsument): kretskort som används i leksaker, kameror, tv-apparater, ljudutrustning, mobiltelefoner etc.
Industriella kretskort (utrustning): kretskort som används inom säkerhet, bilar, datorer, kommunikationsmaskiner, instrument, etc.
Militära kretskort: kretskort som används inom flyg och radar, etc.

2. Klassificering efter substrattyp
Pappersbaserade kretskort: fenolpappersbaserade kretskort, epoxipappersbaserade kretskort, etc.
Tryckta kretskort baserade på glasduk: mönsterkort baserade på epoxiglasduk, mönsterkort baserade på PTFE glasduk, etc.
Tryckt kretskort av syntetisk fiber: tryckt kretskort av syntetisk fiber av epoxi, etc.
Organiskt filmsubstrat tryckt kretskort: nylonfilm tryckt kretskort, etc.
Keramiska substrat tryckta kretskort.
Metallkärnbaserade kretskort.
3. Klassificering efter struktur
Enligt strukturen kan kretskort delas in i styva kretskort, flexibla kretskort och styva flexibla kretskort

Klassificering av kretskort

4. Klassificeras efter antal lager
Beroende på antalet lager kan kretskort delas in i enkelsidiga kort, dubbelsidiga kort, flerskiktskort och HDI-kort (högdensitets sammankopplingskort).
1) Enkelsidig
Ett enkelsidigt kort avser ett kretskort som är kopplat på endast en sida (lödsidan) av kretskortet, och alla komponenter, komponentetiketter och textetiketter placeras på andra sidan (komponentsidan).

Den största egenskapen hos den enkelsidiga panelen är dess låga pris och enkla tillverkningsprocess.Men eftersom ledningsdragningen endast kan utföras på en yta, är ledningsdragningen svårare, och ledningarna är benägna att misslyckas, så den är endast lämplig för några relativt enkla kretsar.

Schematiskt diagram av enpanelstruktur

2) Dubbelsidig
Den dubbelsidiga skivan är kopplad på båda sidor av isoleringsskivan, en sida används som toppskikt och den andra sidan används som bottenskikt.De övre och nedre skikten är elektriskt anslutna genom vias.

Vanligtvis placeras komponenter på ett tvåskiktskort på det översta lagret;Men ibland kan komponenter placeras på båda skikten för att minska storleken på skivan.Dubbelskiktskortet kännetecknas av måttligt pris och enkel kabeldragning.Det är den vanligaste typen i vanliga kretskort.

Schematiskt diagram av dubbelpanelstruktur

3) Flerskiktskort
Tryckta kretskort med fler än två lager kallas gemensamt för flerlagerskort.

Schematiskt diagram av flerskiktskortstruktur

4) HDI-kort
HDI-kortet är ett kretskort med en relativt hög kretsfördelningstäthet som använder mikroblind-begravd hålteknik.

Schematiskt diagram över HDI-kortstruktur

PCB struktur
PCB består huvudsakligen av kopparklädda laminat (Copper Clad Laminates, CCL), prepreg (PP-ark), kopparfolie (Copper Foil), lödmask (även känd som lödmask) (Solder Mask).Samtidigt, för att skydda den exponerade kopparfolien på ytan och säkerställa svetseffekten, är det också nödvändigt att utföra ytbehandling på PCB, och ibland är det också markerat med tecken.

Schematiskt diagram över PCB-kortstruktur i fyra lager

1) Kopparklädd laminat
Kopparklädd laminat (CCL), kallad kopparbeklädd laminat eller kopparbeklädd laminat, är grundmaterialet för tillverkning av tryckta kretskort.Den består av ett dielektriskt skikt (harts, glasfiber) och en högrenhetsledare (kopparfolie).består av kompositmaterial.

Det var inte förrän 1960 som professionella tillverkare använde formaldehydharts kopparfolie som basmaterial för att tillverka enkelsidiga PCB, och släppte ut dem på marknaden för skivspelare, bandspelare, videobandspelare, etc. Senare, på grund av uppkomsten av dubbla Tillverkningsteknik för kopparplätering med genomgående hål, värmebeständighet, storlek Stabila epoxiglassubstrat har använts i stor utsträckning hittills.Nuförtiden används FR4, FR1, CEM3, keramiska plattor och teflonplattor i stor utsträckning.

För närvarande är den mest använda PCB som tillverkas genom etsningsmetoden att selektivt etsa på det kopparbeklädda kortet för att erhålla det erforderliga kretsmönstret.Det kopparbeklädda laminatet ger huvudsakligen tre funktioner ledning, isolering och stöd på hela kretskortet.Prestanda, kvalitet och tillverkningskostnad för tryckta kretskort beror till stor del på kopparklädda laminat

Kopparklädd skiva

2) Prepreg
Prepreg, även känd som PP-plåt, är ett av huvudmaterialen vid tillverkning av flerskiktsskivor.Den består huvudsakligen av harts och förstärkningsmaterial.Förstärkningsmaterialen är uppdelade i glasfiberduk (kallad glasduk), pappersbas och kompositmaterial.

De flesta prepregs (häftande ark) som används vid tillverkningen av flerlagers tryckta kretskort använder glastyg som ett förstärkningsmaterial.Det tunna arkmaterialet som framställs genom att den behandlade glasduken impregneras med hartslim och sedan förbakas genom värmebehandling kallas prepreg.Prepregs mjuknar under värme och tryck och stelnar när de kyls.

Eftersom antalet garntrådar per längdenhet av glasduken i varp- och väftriktningarna är olika, bör uppmärksamhet ägnas åt varp- och väftriktningarna för prepreg vid skärning.Generellt väljs varpriktningen (riktningen i vilken glasduken är böjd) som kortsidans riktning för produktionsbrädan, och inslagsriktningen är Riktningen på långsidan av produktionsbrädan är för att säkerställa planheten hos kartongytan och förhindra att produktionsskivan vrids och deformeras efter uppvärmning.

PP film

3) Kopparfolie
Kopparfolie är en tunn, kontinuerlig metallfolie avsatt på kretskortets basskikt.Som en ledare för kretskortet binds det enkelt till det isolerande skiktet och etsas för att bilda ett kretsmönster.

Vanliga industriella kopparfolier kan delas in i två kategorier: valsad kopparfolie (RA-kopparfolie) och elektrolytisk kopparfolie (ED-kopparfolie):
Valsad kopparfolie har god duktilitet och andra egenskaper, och är kopparfolien som används i den tidiga mjukpappsprocessen;
Elektrolytisk kopparfolie har fördelen av lägre tillverkningskostnad än valsad kopparfolie

kopparfolie

4) Lödmask
Lödresistskiktet hänvisar till den del av det tryckta kretskortet med lödresistbläck.

Lödresistbläck är vanligtvis grönt, och ett fåtal använder rött, svart och blått, etc., så lödresistbläck kallas ofta för grön olja i PCB-industrin.Det är ett permanent skyddande lager av kretskort, som kan förhindra fukt, Anti-korrosion, anti-mögel och mekanisk nötning, etc., men också förhindra att delar svetsas till felaktiga ställen.

Lödmask

5) Ytbehandling
"Yta" som det används här hänvisar till anslutningspunkterna på kretskortet som tillhandahåller elektrisk anslutning mellan elektroniska komponenter eller andra system och kretsarna på kretskortet, såsom anslutningspunkter för plattor eller kontaktanslutningar.Lödbarheten för bar koppar i sig är mycket bra, men den oxideras lätt och förorenas när den utsätts för luft, så en skyddande film bör täckas på ytan av bar koppar.

Vanliga PCB ytbehandlingsprocesser inkluderar bly HASL, blyfri HASL, organisk beläggning (Organic Solderability Preservatives, OSP), immersionsguld, immersionssilver, immersionstenn och guldpläterade fingrar, etc. Med den kontinuerliga förbättringen av miljöskyddsbestämmelserna är Den ledande HASL-processen har gradvis förbjudits.

PCB-ytbehandlingsprocessen visas i figuren

6) Karaktärer
Tecknet är textlagret, på det översta lagret av PCB kan det saknas, och det används vanligtvis för kommentarer.

Vanligtvis, för att underlätta installationen och underhållet av kretsen, trycks de erforderliga logotyperna och textkoderna på de övre och nedre ytorna av den tryckta kortet, såsom komponentetiketter och nominella värden, komponentkonturer och tillverkarlogotyper, produktion datum väntar.

Tecken skrivs vanligtvis ut genom screentryck

Utskrift genom screentryck

 

 


Posttid: Mar-11-2023