PCB(印制电路板)是电子元器件的承载平台,也是它们之间电气连接的基础。无论是在小巧的电子手表还是复杂的计算机和通信设备中,只要涉及到集成电路或其他电子元件,PCB都是不可或缺的。PCB在电子行业中占据着极其重要的地位。
接下来,我们将一起探讨PCB行业中的五个重要知识点。
PCB产业链
PCB产业链从上游到下游依次包括原材料供应、制造过程和最终的应用场景。产业链结构大致如下:
上游原材料主要包括各种基材和化学物质,这些是制造PCB板的基础。中游制造环节则是将这些原材料加工成实际的PCB板。下游应用则涵盖了广泛的电子产品,包括计算机、通信设备、消费电子产品、工业控制设备、医疗设备、军事装备和汽车行业等。
计算机、通信和消费电子是PCB板的主要应用领域,这三类应用占据了整个行业的大部分产值。
PCB板的应用及特性
在通信领域,PCB板因其独特的特性和功能而被广泛应用。PCB板不仅能够支持高速数据传输,还能保证良好的信号稳定性和可靠性。
覆铜板的种类
覆铜板(Copper Clad Laminate, CCL)是PCB制造的关键材料之一,占到了PCB生产成本的很大一部分。它是由电子玻璃纤维或其他增强材料浸渍树脂,再覆以铜箔并通过热压制成的板状材料。根据不同的用途,覆铜板可分为刚性覆铜板和挠性覆铜板。另外,覆铜板还可以按照绝缘材料、结构、厚度和增强材料等不同属性进行分类。其中,刚性覆铜板根据其阻燃性能可以进一步分为多个级别,例如UL-94V0、UL-94V1、UL-94V2和UL-94HB等。
PCB设计流程
PCB设计是一个复杂的过程,涉及多个步骤和严格的规范。首先,需要准备所有的设计资料,包括原理图、结构图、封装库、信号流向图、电源树形图、关键信号说明、电源电流大小等。然后,将这些信息导入设计软件,并仔细检查螺丝孔、定位孔、器件和走线的禁布区域、限高区域、接插件位置等细节。
接下来,设计师要合理地安排元器件的位置,考虑到信号质量和电磁兼容性、热设计、可制造性和测试等方面的因素。布局完成后,还要设置布线约束条件,如线宽、间距、等长等。最后,进行布线操作,并通过评审和后仿真验证来确保设计的正确性和可靠性。
PCB加工制造
PCB的制造工艺包括线路加工、阻焊油墨处理、丝网印刷等多个步骤。这些工艺流程类似于传统的印刷技术,因此PCB也被称为“印制电路板”或“印刷电路板”。
无论是单面还是双面板,或者是更为复杂的多层板,其制造过程都有特定的流程和步骤。这些步骤通常包括基材准备、钻孔、镀铜、图形转移、蚀刻、阻焊油墨喷涂、丝网印刷、表面处理和最终检测等环节。
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