PCB原材料正在上涨!PCB是什么?

什么是印刷电路板(PCB) ?

PCB是蚀刻在电路板上的复杂的铜电路。它是电子元件安装和互联时的主要支撑体。它被用作固定电子元件到电路中的基础，并在这些元件之间提供电流。PCB作为所有电子产品不可缺少的基础部件，被誉为“电子工业之母”。

• 上游是玻璃纤维、铜箔、树脂等材料。
• 中游是覆铜层压板(CCL)，一种印在电路板上的铜箔衬底。
• 下游是各类电子产品

没有PCB，电子产品的功效就无法达到。PCB产业虽然已经是一个成熟的产业，但在电子科技产业中仍然扮演着重要的基础角色。

pcb的应用领域相当广泛。凡是使用电子元件的地方，几乎都要用到pcb。目前，它们主要应用于信息、通信、消费品、汽车、航空航天和军事、精密仪器和工业产品等领域。pcb按应用领域可分为单面、双面、四层及以上多层板和柔性板。一般来说，电子产品的功能越复杂，电路距离越长，接触引脚越多，PCB所需要的层数也就越多，如高端消费电子产品、信息通信产品等。

目前，批量使用pcb的手机行业正在经历增长放缓，但随着规格的不断完善，5G商用传输、服务器、大量小型基站、存储设备等将是下一个使用pcb的终端产品。材料要求也开始向高速、高频和高密度包装方向发展。电动汽车行业也是推动PCB增长的另一个新兴行业，导致PCB的平均销售价格近年来持续上涨。

什么是印刷电路板(PCB) ?

所有电子产品都必须使用“印刷电路板”来固定集成电路(ic)和其他电子元件(如电阻、电容器、电感)。不同的集成电路和电子元件之间通过细铜线连接，提供稳定的工作环境，使电子信号可以在不同的电子元件之间流动。

印刷电路板的类型

• 单面板:采用一块塑料板作为底板，一侧集中集成电路(IC)等电子元器件，另一侧集中铜线。在单个面板上可以制作的铜导体数量很少，只有早期的电路板才会使用这种布局。
• 双面板:用一块塑料板作为底板，在底板的前后表面做铜线，并钻“过孔”，让铜线从前到后穿过塑料板，使前后表面的铜线相互连接。这种布局用于更复杂的电路。
• 多层板:将多层双面板中间夹上绝缘层(塑料材料)。多层铜线构成复杂的电路。目前，由于元器件数量有限，计算机所使用的主板大多限于八层板。

一般小型电子产品，如手机、平板电脑等，由于体积小的要求，使用的电路板至少有八层。拥有更多电子元件的小型产品通常需要更多层的电路板。

“Via”一般用在双面板上，钻穿塑料板的孔，但在多层板上，如果只想连接一些内部电路，就不需要穿透整个塑料板。当只需要穿透几层塑料板时，可以使用“过孔”、“埋过孔”或“盲过孔”。

印刷电路板材料

• 刚性印刷电路板(RPCB):一般由玻璃环氧树脂(玻璃环氧树脂)制成，是一种坚硬的塑料板，电路板上印有铜线。刚性电路板的最大特点是“不活跃”。因为比较硬，所以制作出来后只能固定在机壳里。目前在所有电子产品中使用最多的是电路板。
• 柔性线路板(FPCB):一般由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚酰亚胺制成，线路板上印有铜线。柔性电路板的主要特点是可以弯曲。这种柔软的PET材料与制作碳酸饮料瓶的材料相同。制作完成后可弯曲成各种形状。广泛应用于消费电子产品，如笔记本电脑液晶屏、折叠式手机、数码相机、CD机、硬盘存储设备等。

印刷电路板生产工艺

印刷电路板的生产工艺包括:单面生产、钻孔电镀、多层印刷电路板粘接、保护及表面处理、电路测试等。具体情况如下:

• 单面制作:将设计好的电路制作成负片，再从负片转移到一层薄薄的铜箔上。不必要的铜箔被化学物质溶解，只留下需要的电路。这个过程有点类似于将掩模上的图案转移到晶圆厂的硅片上。如果制作双面板，会在塑料板的两面涂上铜箔。如果生产多层板，许多双面板粘在一起。
• 钻孔电镀:制作双面或多层板时，先在板上开孔、埋孔、盲孔。使用机械钻能钻出的孔的最小尺寸为8mil(约0.2mm)，但使用激光钻，可以穿透塑料板，钻出4mil(约0.2mm)或更小的孔。一种称为HDI(高密度互连)的工艺使用更细、更密的铜线来减小集成电路(IC)和电路板上其他电子元件的尺寸。钻孔完成后，在孔内镀上一层金属，形成垂直的铜丝。“Via”有时被称为“PTH:镀通孔”。
• 多层印刷电路板粘接:将制作好的双面板粘接成多层电路板。粘接时，层与层之间必须加绝缘层(塑料材料)。如果有穿孔(穿过)穿透几层，那么每层都必须重复上述步骤。多层板前后表面的电路通常是在多层板粘合后制作的。
• 保护和表面处理:印刷电路板上的绿色或棕色是“阻焊板”的颜色。阻焊层是一种绝缘保护层，可以保护铜线不被氧化。一层“丝印”将有文字和符号印在上面，以指示各种集成电路(ic)和其他电子元件的名称和位置。
• 线路测试:这是一种用于确定印刷电路板上是否有短路或开路的测试。一般可以用红外线光学扫描板，找出每一层的缺陷，电线之间是否有不正确的间隙。一种名为“飞探针”的电子测试方法也可用于检查所有铜线连接是否短路或断路。

组件安装和焊接技术

印刷电路板制作完成后，必须将集成电路(IC)等电子元器件连接并固定在印刷电路板上。

• 通孔技术(Through Hole Technology, THT):电子元件放置在电路板正面，引脚焊接在背面，通常采用“波峰焊”技术。销首先切近板和轻微弯曲，以便组件可以固定到位。然后在板的底部涂上一层助焊剂，以去除底部销上的氧化物。将电路板重新加热以去除任何熔化的焊料，冷却后，将连接固定。这种方法会占用很大的空间，每个引脚都需要钻一个孔，因为每个引脚都占据了电路板两侧的空间。焊点比较大，但固定效果较好。
• 表面安装技术(SMT):电子元件和引脚被放置在电路板的前端，通常采用“过回流焊”技术。含有助焊剂和焊料的锡膏首先印刷在电路板上，在那里它将连接到电子元件的引脚。然后将电子元件放置在电路板上，使引脚与电路板上的锡膏接触。然后对电路板进行加热，使锡膏熔化，并将电子元件的引脚粘结在一起。当焊料冷却后，电子元件引脚将固定在电路板上。以这种方式焊接的电子元件尺寸相对较小，电子元件在电路板上的密度更大。目前大多数电子产品使用SMT技术而不是THT技术。