PCB的分类以及它的制造工艺
内容提要
本文介绍了PCB的种类和制造工艺,包括有机材料和无机材料,以及硬板、软板和软硬结合板的分类。此外,还介绍了PCB板的结构,包括单面板、双面板和多层板。
延伸解读
材料选择:有机与无机的权衡
PCB基材分为有机和无机两大类。有机材料如酚醛树脂、玻璃纤维和聚酰亚胺,其中酚醛树脂耐弱酸弱碱但怕强酸强碱,玻璃纤维绝缘耐热但性脆,聚酰亚胺成型方法多样。无机材料如铝基板和铜基板,主打散热,铝基板常见于LED照明,铜基板导热更优但成本更高。选择时需根据电路需求、环境条件和成本综合考量。
软硬结合板:刚柔并济的设计
软硬结合板由柔性线路板(FPC)与硬性线路板(PCB)压合而成,兼具两者特性。它既能像软板一样弯曲,又能像硬板一样提供支撑,适合空间受限或需要动态弯折的电子产品。但制造工序更复杂,成本也更高,通常用于高端设备。
板层结构:从单面到多层的演进
单面板零件和导线分居两面,布线限制大,仅早期电路使用。双面板两面都可布线和焊接,中间为绝缘层,降低了布线难度,成为常用选择。多层板则通过内层图形、蚀刻、层压和钻孔等步骤制成,适合高密度电路设计。层数越多,制造难度和成本也越高。
Q&A
PCB按材料可以分成哪几类?
PCB按材料可分为有机材料和无机材料。有机材料包括酚醛树脂、玻璃纤维、聚酰亚胺、环氧树脂和BT等;无机材料包括铝基板、铜基板和陶瓷基板等。
铝基板和铜基板各有什么特点?
铝基板是一种具有良好散热功能的金属基覆铜板,一般单面板由电路层(铜箔)、绝缘层和金属基层三层结构组成,常见于LED照明产品。铜基板是金属基板中最贵的一种,导热效果比铝基板和铁基板都好很多倍,适用于高频电路以及高低温变化大的地区及精密通信设备的散热和建筑装饰行业。
软硬结合板是什么?它有什么特性?
软硬结合板是柔性线路板(FPC)与硬性线路板(PCB)经过压合等工序,按相关工艺要求组合在一起形成的线路板,具有FPC特性与PCB特性。
单面板、双面板和多层板在结构上有什么区别?
单面板零件集中在其中一面,导线集中在另一面,布线间不能交叉而必须绕独自的路径,只有早期电路使用。双面板是顶层和底层都敷有铜,双面都可以布线焊接,中间为一层绝缘层,大大降低了布线难度,被广泛采用。多层板一般由内层图形先做,然后以印刷蚀刻法做成单面或双面基板,并纳入指定的层间中,再经加热、加压并予以粘合,之后的钻孔和双面板的镀通孔法相同。
酚醛树脂作为PCB材料有什么特性?
酚醛树脂又称电木或电木粉,通常为无色或黄褐色透明物,市场上常添加着色剂呈多种颜色,有颗粒或粉末状。它具有耐弱酸和弱碱的特性,但会在遇到强酸时发生分解,在遇到强碱时发生腐蚀。该材料不溶于水,但可溶于丙酮、酒精等有机溶剂。它是由苯酚和醛类物质缩合而成的。
玻璃纤维在PCB中有什么用途和优缺点?
玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料,绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高,但性脆、耐磨性较差。它通常用作复合材料中的增强材料、电绝缘材料、绝热保温材料、电路基板等。