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PCB線路板(印制線路板)知識(shí)總結(jié)
發(fā)布時(shí)間：
2025-02-20
PCB線路板（印制電路板），又稱印刷電路板、印刷線路板，簡(jiǎn)稱印制板...
一、簡(jiǎn)介
PCB線路板（印制電路板），又稱印刷電路板、印刷線路板，簡(jiǎn)稱印制板，英文簡(jiǎn)稱PCB(printed circuit board )或PWB(printed wiring board)，以絕緣板為基材，切成一定尺寸，其上至少附有一個(gè)導(dǎo)電圖形，并布有孔（如元件孔、緊固孔、金屬化孔等），用來(lái)代替以往裝置電子元器件的底盤(pán)，并實(shí)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”。習(xí)慣稱“印制線路板”為“印制電路”是不確切的，因?yàn)樵谟≈瓢迳喜](méi)有“印制元件”而僅有布線。
二、基本組成
目前的電路板，主要由以下組成：
1，線路與圖面(Pattern)：線路是作為原件之間導(dǎo)通的工具，在設(shè)計(jì)上會(huì)另外設(shè)計(jì)大銅面作為接地及電源層。線路與圖面是同時(shí)做出的。
2，介電層(Dielectric)：用來(lái)保持線路及各層之間的絕緣性，也稱為基材。
3，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(lái)作為表面貼裝定位，組裝時(shí)固定螺絲用。
4，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(huì)印一層隔絕銅面吃錫的物質(zhì)(通常為環(huán)氧樹(shù)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(lán)油。
5，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(biāo)注各零件的名稱、位置框，方便組裝后維修及辨識(shí)用。
6，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(wú)法上錫(焊錫性不良)，因此會(huì)在要吃錫的銅面上進(jìn)行保護(hù)。保護(hù)的方式有噴錫(HASL)、化金(ENIG)、化銀(Immersion Silver)、化錫(Immersion Tin)、有機(jī)保焊劑(OSP)，方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，統(tǒng)稱為表面處理。
三、發(fā)展簡(jiǎn)史
在印制電路板出現(xiàn)之前，電子元件之間的互連都是依靠電線直接連接而組成完整的線路?，F(xiàn)在，電路面包板只是作為有效的實(shí)驗(yàn)工具而存在，而印制電路板在電子工業(yè)中已經(jīng)成了占據(jù)了絕對(duì)統(tǒng)治的地位。
20世紀(jì)初，人們?yōu)榱撕?jiǎn)化電子機(jī)器的制作，減少電子零件間的配線，降低制作成本等，于是開(kāi)始鉆研以印刷的方式取代配線的方法。三十年間，不斷有工程師提出在絕緣的基板上加以金屬導(dǎo)體作配線。
最成功的是1925年，美國(guó)的 Charles Ducas 在絕緣的基板上印刷出線路圖案，再以電鍍的方式，成功建立導(dǎo)體作配線。
直至1936年，奧地利人保羅·愛(ài)斯勒（Paul Eisler）在英國(guó)發(fā)表了箔膜技術(shù)，他在一個(gè)收音機(jī)裝置內(nèi)采用了印刷電路板；而在日本，宮本喜之助以噴附配線法“メタリコン法吹著配線方法(特許119384號(hào))”成功申請(qǐng)專利。而兩者中 Paul Eisler 的方法與現(xiàn)今的印制電路板最為相似，這類做法稱為減去法，是把不需要的金屬除去；而Charles Ducas、宮本喜之助的做法是只加上所需的配線，稱為加成法。雖然如此，但因?yàn)楫?dāng)時(shí)的電子零件發(fā)熱量大，兩者的基板也難以配合使用，以致未有正式的使用，不過(guò)也使印刷電路技術(shù)更進(jìn)一步。
1941年，美國(guó)在滑石上漆上銅膏作配線，以制作近接信管。
1943年，美國(guó)人將該技術(shù)大量使用于軍用收音機(jī)內(nèi)。
1947年，環(huán)氧樹(shù)脂開(kāi)始用作制造基板。同時(shí)NBS開(kāi)始研究以印刷電路技術(shù)形成線圈、電容器、電阻器等制造技術(shù)。
1948年，美國(guó)正式認(rèn)可這個(gè)發(fā)明用于商業(yè)用途。
20世紀(jì)50年代起，發(fā)熱量較低的晶體管大量取代了真空管的地位，印刷電路版技術(shù)才開(kāi)始被廣泛采用。而當(dāng)時(shí)以蝕刻箔膜技術(shù)為主流。
1950年，日本使用玻璃基板上以銀漆作配線；和以酚醛樹(shù)脂制的紙質(zhì)酚醛基板（CCL）上以銅箔作配線。
1951年，聚酰亞胺的出現(xiàn)，便樹(shù)脂的耐熱性再進(jìn)一步，也制造了聚亞酰胺基板。
1953年，Motorola開(kāi)發(fā)出電鍍貫穿孔法的雙面板。這方法也應(yīng)用到后期的多層電路板上。
印制電路板廣泛被使用10年后的60年代，其技術(shù)也日益成熟。而自從Motorola的雙面板面世，多層印制電路板開(kāi)始出現(xiàn)，使配線與基板面積之比更為提高。
1960年，V. Dahlgreen 以印有電路的金屬箔膜貼在熱可塑性的塑膠中，造出軟性印制電路板。1961年，美國(guó)的 Hazeltine Corporation 參考了電鍍貫穿孔法，制作出多層板。
1967年，發(fā)表了增層法之一的“Plated-up technology”。
1969年，F(xiàn)D-R以聚酰亞胺制造了軟性印制電路板。
1979年，Pactel發(fā)表了增層法之一的“Pactel法”。
1984年，NTT開(kāi)發(fā)了薄膜回路的“Copper Polyimide法”。
1988年，西門(mén)子公司開(kāi)發(fā)了Microwiring Substrate的增層印制電路板。
1990年，IBM開(kāi)發(fā)了“表面增層線路”（Surface Laminar Circuit，SLC）的增層印制電路板。
1995年，松下電器開(kāi)發(fā)了ALIVH的增層印制電路板。
1996年，東芝開(kāi)發(fā)了Bit的增層印制電路板。
就在眾多的增層印制電路板方案被提出的1990年代末期，增層印制電路板也正式大量地被實(shí)用化，直至現(xiàn)在。
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