印制电路板:现代电子设备的核心骨干
刚买的电脑主板上,您是否注意到那些细微走线?它们连接着所有插座、排针和元件,是几乎所有电子产品发光工作的关键。在PCB普及前,电器内部靠粗笨导线和杂乱元件连接。PCB的出现开启了电子设备小型化与高效化的新纪元。
划时代的创意
将导线嵌入平板玻璃纤维的想法逐年普及。PCB发明让智能手机等高度复杂的设备能装进口袋,使工程师能在极小空间内布局最关键的连接。其工艺原理与CPU制造相似。
PCB设计与制造
制造时,玻璃纤维层经树脂粘结成整体板材,两面覆铜。随后按走线图案在顶层铜箔形成图形,经蚀刻、清洗等精密工序,借助专用设备和CAD仿真分层完成。钻孔形成元件安装孔(电容、芯片、电阻等)。
概述
元件焊接完成后,PCB成为承载所有电气连接的基板单元。简单PCB无需工厂制造,导电笔在特制纸上绘制即可实现。PCB形状、尺寸、层数、元件随电子产品功能而异,智能手机设计也影响PCB布局。
1990年代随CAD/CAM普及,PCB曾一度衰退。BGA技术在90年代中期引入,实现更高元件密度和小型化。2000年代PCB更轻薄、层数更高、复杂度更大。多层设计赋予设备更多功能并降低成本。2006年禁铅令实施,含铅焊料退出历史舞台。
结语
现代电路组装密度创历史新高。从1903年原始组装到今日,PCB历经漫长演进。虽难预测未来,但电路组装必将持续小型化,工艺不断进化。
工业技术