De quoi est faite une carte PCB ?

Overview: As an electronic component commonly used in daily life, printed circuit boards are widely used in electronic products such as mobile phones, televisions, and refrigerators. Its functions include the following two points: I. To establish a reliable electrical link between electronic components in PCB. II. To designate a proper location for electronic components. Although it’s very common, have you ever wondered what a PCB board is made of? Next, FS Technology will discuss this issue with you below.

La composition du PCB

The structure of the PCB board

Les cartes de circuits imprimés (PCB) sont des cartes électroniques composées de dispositifs électroniques où la connexion des composants est effectuée à l'aide de plots, de lignes et de pistes sur une feuille de cuivre laminée. Il est constitué de couches de circuits en cuivre enterrées à l'intérieur ou à l'extérieur sur un substrat composite laminé plat. Ils comprennent également le matériau composite, la fibre de verre et l'époxy composite. 

PCB comes with various layers and designs. In the structure of PCB multicouche, advanced hardware like graphics cards and motherboards are used. One of the flat layers of PCB is for supporting all the soldered electronics components while another layer connects the components electronically. 

Various layers of PCB are joined together with the help of heat providing the compact shape of a single object. The description of the Couche PCB is as follows:

Couche de substrat :

Il s'agit de la couche de base du PCB et elle est composée de fibres de verre. Le FR4 est la fibre de verre la plus couramment utilisée. Certains circuits imprimés sont également fournis avec des phénoliques et des époxydes qui sont moins chers et moins durables que le FR4. La nature des matériaux de substrat définit la flexibilité de la carte de circuit imprimé. 

Couche de cuivre :

Une fine couche de feuille de cuivre est présente à côté du substrat. La chaleur et l'adhésif sont utilisés pour laminer la feuille de cuivre sur la carte. Dans un PCB double face, les deux côtés du PCB sont laminés avec du cuivre. L'épaisseur du cuivre varie en fonction des couches des cartes et peut être définie en onces par mètre carré. Chaque pouce par carré a une épaisseur de 35 micromètres. 

Couche de masque de soudure :

La couche de masque de soudure est présente au-dessus de la couche de cuivre. Cette couche est appliquée dans la couche de cuivre pour isoler cette dernière et éviter la conduction en cas de contact direct avec des matériaux conducteurs. Ainsi, on peut dire que le masque de soudure protège tous les circuits de la couche externe du circuit imprimé. PCB. Certains des masques de soudure couramment utilisés sont de couleur verte, mais il existe également un masque rouge sur le marché. 

Couche de sérigraphie :

La couche de sérigraphie existe au-dessus de la couche de masque de soudure. Elle aide l'utilisateur à ajouter les numéros et les symboles pour la compréhension des cartes de circuits imprimés. Cette étiquette sérigraphiée fournit une indication claire de la fonction de chaque composant et de chaque broche sur la carte. Elle est surtout utilisée en blanc, mais on peut la trouver dans d'autres couleurs comme le gris, le rouge, le jaune et le noir. 

De quel matériau est fait le PCB ?

Each PCB has stacks of insulating and copper foil layers and lamination to the substrate. Tracks on PCB were developed using chemical etching, separating conducting layers into directive straight lines. The tracks work like wire, connecting different electronic components on board. Below we will introduce you to the four substrate materials that make up circuit boards.

FR-4

This is one of the common PCB substrate material that provides thickness to the PCB, and rigid boards built using this material are called FR-4 PCBs. Essentially, it is a glass-reinforced epoxy laminate sheet. Water resistance and flame retardancy are two properties of the epoxy used. Besides, it is also good for strength-to-weight ratios. This material offered a higher tensile strength. It is common among PCBs with lower layer counts. 

 L'ajout d'additifs à la résine époxy dans un mélange peut améliorer ses performances thermiques, électriques et de survie à la flamme, ce qui la rend idéale pour les constructions à nombre de couches élevé, les conceptions à forte contrainte thermique et les conceptions de circuits à grande vitesse à moindre coût. 

PTFE (Teflon)

Les stratifiés et les matériaux de collage en téflon offrent d'excellentes propriétés électriques et sont donc utilisés pour les applications à haute vitesse et à haute fréquence, car ce matériau plastique n'offre aucune résistance. La flexibilité du PTFE est extrêmement élevée et permet donc des applications à tolérances serrées. Il possède également la propriété de résister aux flammes, offre une stabilité de température et est polyvalent dans ses applications. Ils peuvent être enduits en tissu de verre dont les propriétés mécaniques peuvent être augmentées en utilisant des additifs et des charges spéciales. 

Métal

The materials like copper, iron, aluminum, etc. are used in PCBs. As a result of these materials, Surface Mount Technology (SMT) can be utilized for component integration. Mechanical durability is also provided by them. Therefore, the product life of insulated metal substrate PCB is much longer.

Stratifiés flexibles

Les conceptions électroniques peuvent être pliées à l'aide de stratifiés flexibles, sans perte de continuité électrique. Au lieu d'un tissu de verre, ils utilisent un film plastique comme support. Qu'ils soient pliés pour un projet ponctuel comme le flex à installer, ou pour une application continue comme le flex dynamique, ils peuvent être tout aussi efficaces. Le polyimide et le LCP (polymère à cristaux liquides) sont des matériaux haute température qui peuvent être transformés en stratifiés flexibles, ou le polyester et le PEN sont des matériaux très peu coûteux. Les stratifiés minces requièrent également un équipement et un traitement spécialisés, ainsi que la prévision que PCB fabrication Les rendements seront faibles. La fabrication de circuits flexibles peut donc nécessiter une main-d'œuvre particulièrement qualifiée, des machines spécialisées et un équipement spécialisé.

Le BT, l'ester cyanate, les céramiques et les systèmes de résines mélangées peuvent également être utilisés pour concevoir des stratifiés et des matériaux de liaison présentant des performances électriques et/ou mécaniques supérieures. En général, les fabricants de PCB les considèrent comme des alternatives coûteuses en raison des faibles volumes et des difficultés de fabrication.

Pour un PCB de haute qualité, le stratifié doit présenter les propriétés électriques, diélectriques, mécaniques et thermiques appropriées.

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