PCB板 (Printed Circuit Board)
PCB板 圖
新客戶請點擊右上注冊
PCB板 (Printed Circuit Board)，中文名稱為印制線路板，簡稱印制板，是電子工業(yè)的重要部件之一。以絕緣板為基材，切成一定尺寸，其上至少附有一個導(dǎo)電圖形，并布有孔（如元件孔、緊固孔、金屬化孔等），用來代替以往裝置電子元器件的底盤，并實現(xiàn)電子元器件之間的相互連接。由于這種板是采用電子印刷術(shù)制作的，故被稱為“印刷”電路板。
幾乎每種電子設(shè)備，小到電子手表、計算器，大到計算機，通訊電子設(shè)備，軍用武器系統(tǒng)，只要有集成電路等電子元器件，為了它們之間的電氣互連，都要使用PCB板。在較大型的電子產(chǎn)品研究過程中，最基本的成功因素是該產(chǎn)品的PCB板的設(shè)計、文件編制和制造。PCB板的設(shè)計和制造質(zhì)量直接影響到整個產(chǎn)品的質(zhì)量和成本，甚至導(dǎo)致商業(yè)競爭的成敗。
我們通常說的印刷電路板是指裸板-即沒有上元器件的電路板。
目錄
1 PCB板功能
電子設(shè)備采用PCB板后，由于同類PCB板的一致性，從而避免了人工接線的差錯，并可實現(xiàn)電子元器件自動插裝或貼裝、自動焊錫、自動檢測，保證了電子設(shè)備的質(zhì)量，提高了勞動生產(chǎn)率、降低了成本，并便于維修。
2 PCB板來源
PCB板的創(chuàng)造者是奧地利人保羅·愛斯勒（Paul Eisler），1936年，他首先在收音機里采用了PCB板。1943年，美國人多將該技術(shù)運用于軍用收音機，1948年，美國正式認可此發(fā)明可用于商業(yè)用途。自20世紀50年代中期起，PCB板才開始被廣泛運用。
在PCB板出現(xiàn)之前，電子元器件之間的互連都是依托電線直接連接完成的。而如今，電線僅用在實驗室做試驗應(yīng)用而存在；PCB板在電子工業(yè)中已肯定占據(jù)了絕對控制的地位。
3 PCB板發(fā)展
PCB板從單層發(fā)展到雙面、多層和撓性，并且仍舊保持著各自的發(fā)展趨勢。由于不斷地向高精度、高密度和高可靠性方向發(fā)展，不斷縮小體積、減少成本、提高性能，使得PCB板在未來電子設(shè)備的發(fā)展工程中，仍然保持著強大的生命力。
綜述國內(nèi)外對未來PCB板生產(chǎn)制造技術(shù)發(fā)展動向的論述基本是一致的，即向高密度，高精度，細孔徑，細導(dǎo)線，細間距，高可靠，多層化，高速傳輸，輕量，薄型方向發(fā)展，在生產(chǎn)上同時向提高生產(chǎn)率，降低成本，減少污染，適應(yīng)多品種、小批量生產(chǎn)方向發(fā)展。印制電路的技術(shù)發(fā)展水平，一般以PCB板上的線寬，孔徑，板厚/孔徑比值為代表。
4 PCB板分類
根據(jù)電路層數(shù)分類：分為單面板、雙面板和多層板。常見的多層板一般為4層板或6層板，復(fù)雜的多層板可達幾十層。
單面板（Single-Sided Boards） 在最基本的PCB板上，零件集中在其中一面，導(dǎo)線則集中在另一面上（有貼片元件時和導(dǎo)線為同一面，插件器件再另一面）。因為導(dǎo)線只出現(xiàn)在其中一面，所以這種PCB板叫作單面板（Single-sided）。因為單面板在設(shè)計線路上有許多嚴格的限制（因為只有一面，布線間不能交叉而必須繞獨自的路徑），所以只有早期的電路才使用這類的板子。
雙面板（Double-Sided Boards） 這種PCB板的兩面都有布線，不過要用上兩面的導(dǎo)線，必須要在兩面間有適當?shù)碾娐愤B接才行。這種電路間的“橋梁”叫做導(dǎo)孔（via）。導(dǎo)孔是在PCB板上，充滿或涂上金屬的小洞，它可以與兩面的導(dǎo)線相連接。因為雙面板的面積比單面板大了一倍，雙面板解決了單面板中因為布線交錯的難點（可以通過孔導(dǎo)通到另一面），它更適合用在比單面板更復(fù)雜的電路上。
多層板（Multi-Layer Boards） 為了增加可以布線的面積，多層板用上了更多單或雙面的布線板。用一塊雙面作內(nèi)層、二塊單面作外層或二塊雙面作內(nèi)層、二塊單面作外層的印刷線路板，通過定位系統(tǒng)及絕緣粘結(jié)材料交替在一起且導(dǎo)電圖形按設(shè)計要求進行互連的印刷線路板就成為四層、六層印刷電路板了，也稱為多層印刷線路板。板子的層數(shù)并不代表有幾層獨立的布線層，在特殊情況下會加入空層來控制板厚，通常層數(shù)都是偶數(shù)，并且包含最外側(cè)的兩層。大部分的主機板都是4到8層的結(jié)構(gòu)，不過技術(shù)上理論可以做到近100層的PCB板。大型的超級計算機大多使用相當多層的主機板，不過因為這類計算機已經(jīng)可以用許多普通計算機的集群代替，超多層板已經(jīng)漸漸不被使用了。因為PCB板中的各層都緊密的結(jié)合，一般不太容易看出實際數(shù)目，不過如果仔細觀察主機板，還是可以看出來。
5 PCB板組成
線路與圖面（Pattern）：線路是做為原件之間導(dǎo)通的工具，在設(shè)計上會另外設(shè)計大銅面作為接地及電源層。線路與圖面是同時做出的。
介電層（Dielectric）：用來保持線路及各層之間的絕緣性，俗稱為基材。
孔（Through hole / via）：導(dǎo)通孔可使兩層次以上的線路彼此導(dǎo)通，較大的導(dǎo)通孔則做為零件插件用，另外有非導(dǎo)通孔（nPTH）通常用來作為表面貼裝定位，組裝時固定螺絲用。
防焊油墨（Solder resistant /Solder Mask) ：并非全部的銅面都要吃錫上零件，因此非吃錫的區(qū)域，會印一層隔絕銅面吃錫的物質(zhì)（通常為環(huán)氧樹脂），避免非吃錫的線路間短路。根據(jù)不同的工藝，分為綠油、紅油、藍油。
絲?。↙egend /Marking/Silk screen）：此為非必要之構(gòu)成，主要的功能是在電路板上標注各零件的名稱、位置框，方便組裝后維修及辨識用。
表面處理（Surface Finish）：由于銅面在一般環(huán)境中，很容易氧化，導(dǎo)致無法上錫（焊錫性不良），因此會在要吃錫的銅面上進行保護。保護的方式有噴錫（HASL），化金（ENIG），化銀（Immersion Silver)，化錫（Immersion Tin），有機保焊劑（OSP），方法各有優(yōu)缺點，統(tǒng)稱為表面處理。
6 PCB板外觀
裸板（上頭沒有零件）也常被稱為"印刷線路板Printed Wiring Board（PWB）"。板子本身的基板是由絕緣隔熱、并不易彎曲的材質(zhì)所制作成。在表面可以看到的細小線路材料是銅箔，原本銅箔是覆蓋在整個板子上的，而在制造過程中部份被蝕刻處理掉，留下來的部份就變成網(wǎng)狀的細小線路了。這些線路被稱作導(dǎo)線（conductor pattern）或稱布線，并用來提供PCB板上零件的電路連接。
通常PCB板的顏色都是綠色或是棕色，這是阻焊（solder mask）的顏色。是絕緣的防護層，可以保護銅線，也防止波焊時造成的短路，并節(jié)省焊錫之用量。在阻焊層上還會印刷上一層絲網(wǎng)印刷面（silk screen）。通常在這上面會印上文字與符號（大多是白色的），以標示出各零件在板子上的位置。絲網(wǎng)印刷面也被稱作圖標面（legend）。
在制成最終產(chǎn)品時，其上會安裝集成電路、電晶體、二極管、被動元件（如：電阻、電容、連接器等）及其他各種各樣的電子零件。借著導(dǎo)線連通，可以形成電子訊號連結(jié)及應(yīng)有機能。
7 PCB板優(yōu)點
由于圖形具有重復(fù)性（再現(xiàn)性）和一致性，減少了布線和裝配的差錯，節(jié)省了設(shè)備的維修、調(diào)試和檢查時間；
設(shè)計上可以標準化，利于互換；
布線密度高，體積小，重量輕，利于電子設(shè)備的小型化；
利于機械化、自動化生產(chǎn)，提高了勞動生產(chǎn)率并降低了電子設(shè)備的造價。
特別是FPC軟性板的耐彎折性，精密性，更好的應(yīng)到高精密儀器上。（如相機，手機，攝像機等）
8 PCB板特點
PCB板之所以能得到越來越廣泛地應(yīng)用，因為它有很多獨特優(yōu)點，概栝如下。
可高密度化。數(shù)十年來，印制板高密度能夠隨著集成電路集成度提高和安裝技術(shù)進步而發(fā)展著。
高可靠性。通過一系列檢查、測試和老化試驗等可保證PCB長期（使用期，一般為20年）而可靠地工作著。
可設(shè)計性。對PCB各種性能（電氣、物理、化學、機械等）要求，可以通過設(shè)計標準化、規(guī)范化等來實現(xiàn)印制板設(shè)計，時間短、效率高。
可生產(chǎn)性。采用現(xiàn)代化管理，可進行標準化、規(guī)模（量）化、自動化等生產(chǎn)、保證產(chǎn)品質(zhì)量一致性。
可測試性。建立了比較完整測試方法、測試標準、各種測試設(shè)備與儀器等來檢測并鑒定PCB產(chǎn)品合格性和使用壽命。
可組裝性。PCB產(chǎn)品既便于各種元件進行標準化組裝，又可以進行自動化、規(guī)?；可a(chǎn)。同時，PCB和各種元件組裝部件還可組裝形成更大部件、系統(tǒng)，直至整機。
可維護性。由于PCB產(chǎn)品和各種元件組裝部件是以標準化設(shè)計與規(guī)?；a(chǎn)，因而，這些部件也是標準化。所以，一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，可以快速、方便、靈活地進行更換，迅速恢服系統(tǒng)工作。當然，還可以舉例說得更多些。如使系統(tǒng)小型化、輕量化，信號傳輸高速化等。
9 PCB板軟硬區(qū)別
分為剛性電路板和柔性電路板、軟硬結(jié)合板。
剛性PCB板與柔性PCB板的直觀上區(qū)別是柔性PCB板是可以彎曲的。剛性PCB板的常見厚度有0.2mm，0.4mm，0.6mm，0.8mm，1.0mm，1.2mm，1.6mm，2.0mm等。柔性PCB板的常見厚度為0.2mm，要焊零件的地方會在其背后加上加厚層，加厚層的厚度0.2mm，0.4mm不等。了解這些的目的是為了結(jié)構(gòu)工師設(shè)計時提供給他們一個空間參考。剛性PCB板的材料常見的包括：酚醛紙質(zhì)層壓板，環(huán)氧紙質(zhì)層壓板，聚酯玻璃氈層壓板，環(huán)氧玻璃布層壓板；柔性PCB板的材料常見的包括：聚酯薄膜，聚酰亞胺薄膜，氟化乙丙烯薄膜。
