对于PCB,你真的了解吗上集

在电子行业中有一个非常关键的部件叫做PCB。是不是很熟悉？特别是在深圳这个聚集华强北、大疆、鹅厂等巨头电子企业的城市中，哪怕不是身处电子行业，相信大家也都能在生活中时常听到PCB。PCB（Printedcircuitboards）又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者。平时大家多用“PCB”来表达，所以又称其为“PCB板”。01『PCB的诞生』PCB的发展已有近百年的历史了。在PCB出现之前，电路是通过点到点的接线组成的，但这种方法的可靠性很低，而且随着电路的老化，线路的破裂会导致线路节点的断路或者短路。后来采用绕线技术，绕线技术是电路技术的一个重大进步，这种方法通过将小口径线材绕在连接点的柱子上，提升了线路的耐久性以及可更换性。当电子行业从真空管、继电器发展到硅半导体以及集成电路的时候，电子元器件的尺寸和价格也在下降。电子产品越来越频繁的出现在了消费领域，促使厂商去寻找更小以及性价比更高的方案。于是，PCB诞生了。02『PCB的结构与基材类型』如果把PCB的横切面放到足够大的倍数，你会发现它就像一个威化夹层饼干，制作过程中将不同材料的层，通过热量和粘合剂压制到一起。今天我们就先说中间层的基材吧。大家常用增强材料的不同区别可分为：纸基板（FR-1、FR-2、FR-3)环氧玻纤布基板（FR-4、FR-5）复合基板（CEM-1、CEM-3)HDI板材（RCC)特殊基材（金属类基材、陶瓷类基材、热塑性基材等）所以大多数情况下，用得最多的是环氧玻纤布基板FR-4，因为它具备较高的机械性能和介电性能，较好的耐热性和耐潮性，并有良好的机械加工性，导致它成为多数厂商选择的主要原因。当然，最终企业选用何种基材的PCB，更多的也要结合产品最终的应用场景进行综合考量决定。0３『PCB的分类』那么按照线路板层数，其可分为单面板、双面板、多层板（四层板、六层板以及其他多层线路板）。单面板在最基本的PCB上，零件集中在其中一面，导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面，所以这种PCB叫作单面板（Single-sided）。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制（因为只有一面，布线间不能交叉而必须绕独自的路径），所以只有早期的电路才使用这类的板子。双面板这种电路板的两面都有布线，不过要用上两面的导线，必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的“桥梁”叫做导孔（via）。导孔是在PCB上充满或涂上金属的小洞，它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍，双面板解决了单面板中因为布线交错的难点（可以通过导孔通到另一面），它更适合用在比单面板更复杂的电路上。多层板为了增加可以布线的面积，多层板用上了更多单或双面的布线板。用一块双面作内层、二块单面作外层或二块双面作内层、二块单面作外层的印刷线路板，通过定位系统及绝缘粘结材料交替在一起且导电图形按设计要求进行互连的印刷线路板就成为四层、六层印刷电路板了，也称为多层印刷线路板。板子的层数并不代表有几层独立的布线层，在特殊情况下会加入空层来控制板厚，通常层数都是偶数，并且包含最外侧的两层。大部分的主机板都是4到8层的结构，不过技术上理论可以做到近层的PCB。大型的超级计算机大多使用相当多层的主机板，不过因为这类计算机已经可以用许多普通计算机的集群代替，超多层板已经渐渐不被使用了。因为PCB中的各层都紧密的结合，一般不太容易看出实际数目，不过如果仔细观察主机板，还是可以看出来。近十几年来，我国印制电路板(PrintedCircuitBoard，简称PCB)制造行业发展迅速，总产值、总产量双双位居世界第一。由于电子产品日新月异，价格战改变了供应链的结构，中国兼具产业分布、成本和市场优势，已经成为全球最重要的印制电路板生产基地。印制电路板从单层发展到双面板、多层板和挠性板，并不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展。不断缩小体积、减少成本、提高性能，使得印制电路板在未来电子产品的发展过程中，仍然保持强大的生命力。未来印制电路板生产制造技术发展趋势是在性能上向高密度、高精度、细孔径、细导线、小间距、高可靠、多层化、高速传输、轻量、薄型方向发展。

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