FS Technology, con sede a Shenzhen, Cina, è un'azienda di lavorazione di PCBA specializzata nell'assemblaggio di PCB chiavi in mano. Oltre alla nostra esperienza in Servizio di assemblaggio di PCBoffriamo anche un servizio completo di Servizi di produzione di PCB ai nostri clienti. Le nostre capacità di produzione di schede nude includono schede rigide fino a 1-58L, schede flessibili da 1-6L, schede rigide-flessibili da 2-10L e schede in alluminio/rame da 1-6L (36/10). Oltre a questi Tipi di PCBOffriamo anche quasi tutti gli altri circuiti stampati comunemente utilizzati nel settore e forniamo materiali di alta qualità che soddisfano gli standard e i requisiti del settore. Se desiderate saperne di più sui tipi di circuiti stampati che possiamo fornire e sulle nostre capacità dettagliate, fate clic sul link per visitare la pagina corrispondente.
Diversi tipi di circuiti stampati
Categoria dura e morbida di PCB
Contrariamente a quanto si crede, i circuiti stampati non sono esclusivamente rigidi. Oltre alle tradizionali schede rigide, possono essere classificate in diversi tipi in base alla loro morbidezza e durezza. Queste categorie includono pannelli rigidi, pannelli flessibili, pannelli semi-flessibili, e pannelli rigidi-flexOgnuno di questi tipi di circuiti stampati serve a scopi distinti e presenta una serie di proprietà, caratteristiche, vantaggi e svantaggi propri. Approfondiamo i dettagli di questi quattro tipi di PCB.
PCB rigido
Il PCB rigido è forse il tipo di circuito stampato più comunemente prodotto. Hanno una struttura robusta e poco flessibile che non può essere modificata in forme diverse una volta completata la costruzione. Questo tipo di circuito stampato ha un design semplice ed è relativamente facile da produrre. Non c'è limite al numero di strati e si possono facilmente costruire circuiti a strato singolo, doppio strato o multistrato. La struttura di un PCB rigido comprende tipicamente tre parti: Substrato, Maschera di saldatura, e Serigrafia. Si tratta di un tipo di circuito molto comune e la scheda madre verde dei nostri computer è un buon esempio di scheda rigida.
Questo tipo di circuito stampato semplice ed economico si trovano in quasi tutti i prodotti elettronici, come macchine a raggi X, telefoni cellulari, computer portatili, sensori e apparecchiature di comunicazione.
PCB flessibile
Questo tipo di circuito pieghevole è noto come circuito flessibile, PCB flessibile o FPC. È tipicamente composto da una pellicola di poliimmide o poliestere con un rivestimento polimerico che protegge il circuito conduttivo sulla sua superficie. L'utilizzo di questo tipo di PCB nei progetti elettronici offre il vantaggio di poterlo modificare e cambiare in diverse strutture e forme, riducendo così le dimensioni del progetto e il numero di componenti necessari, con conseguente risparmio sui costi. Tuttavia, a causa delle sue caratteristiche di flessibilità, non offre una maggiore affidabilità, per cui viene spesso utilizzato in combinazione con schede rigide per formare una gamma più ampia di forme.
Il PCB flessibile è comunemente utilizzato in diversi settori. Oltre all'elettronica di consumo, alle applicazioni a radiofrequenza e a microonde, i PCB costruiti PCB medicale svolgono un ruolo fondamentale nelle moderne apparecchiature mediche.
PCB semi-flex
Il PCB semi-flex utilizza la tecnologia di fresatura profonda per assottigliare la scheda e dare alla scheda rigida una piccola capacità di piegatura. Questo tipo di circuito è realizzato con il tradizionale materiale FR4 e per questo motivo non è un vero e proprio PCB flessibile.
I PCB semi-flex sono utilizzati meno frequentemente nelle apparecchiature e di solito sono un'alternativa economica ai PCB rigidi-flessibili. Tuttavia, va notato che sono di gran lunga inferiori ai PCB rigidi-flessibili in termini di piegatura e affidabilità.
PCB rigido-flessibile
Il PCB rigido-flessibile è una soluzione più tipo complesso di PCB che incorpora in un'unica piattaforma i tipi di PCB rigidi e flessibili menzionati in precedenza. I produttori di elettronica creano circuiti stampati con qualità sia flessibili che rigide, a seconda dei requisiti del progetto. Queste schede sono costituite da una parte flessibile attaccata a un materiale rigido che aiuta a chiudere gli strati di conduttori e a creare un PCB compatto. Sebbene i circuiti rigidi-flessibili siano più costosi, eliminano la necessità di connettori e consentono di ottenere circuiti stampati più leggeri e moderni per i prodotti elettronici.
A causa della difficoltà di costruzione e del costo elevato, viene solitamente utilizzato in apparecchiature ad alta tecnologia, come quelle militari, l'elettronica medica indossabile, ecc. Naturalmente, può essere utilizzato anche come PCB per elettronica di consumo. Un esempio è il telefono cellulare con schermo pieghevole.
Tipo di strato del circuito stampato
I circuiti stampati possono essere prodotti con un numero diverso di strati a seconda dei requisiti del progetto e della sua struttura. Gli strati possono essere singoli, doppi e multistrato. Sebbene i produttori si sforzino di soddisfare le richieste dei clienti per quanto riguarda il numero di strati, possono essere limitati dalla propria capacità produttiva e dai materiali disponibili. Di seguito sono riportate le categorie di PCB in base al numero di strati:
Scheda PCB a strato singolo
Il lato singolo o il lato scheda PCB monostrato Si chiama così perché i componenti di questo semplice circuito sono riuniti su un lato della scheda, mentre i fili sono raccolti sull'altro lato. Il materiale di supporto è costituito da un solo strato di rame. Grazie al prezzo contenuto e alla semplicità di creazione, questo tipo di scheda è molto utilizzato nell'industria elettronica. Poiché queste schede sono a singolo strato, non vi è alcuna intersezione tra gli strati conduttivi, il che significa che richiedono meno spazio rispetto alle schede a più strati. Sia SMD che Pacchetti DIP può essere utilizzato in questo PCB.
Pro:
- È il più facile da progettare e produrre tra tutti i circuiti stampati;
- Grazie alla sua struttura semplice, è estremamente conveniente per la produzione di massa;
- Il processo di test è semplice ed è facile da modificare una volta individuati i problemi.
Contro:
- Il numero di componenti elettronici che può essere utilizzato è limitato;
- Il campo di applicazione è ridotto e non è adatto ad applicazioni complesse.
PCB a doppio strato
La scheda che presenta due strati di rame su ciascun lato per realizzare le connessioni tra i componenti è chiamata scheda bifacciale o scheda di sicurezza. scheda PCB a doppio strato. Questo tipo di PCB presenta uno strato conduttivo e una maschera di saldatura su ciascun lato di un singolo strato di base. I componenti elettronici vengono saldati su entrambi i lati del PCB. Per collegare i due strati conduttivi vengono praticati dei fori conduttivi.
Vantaggi del PCB a doppia faccia
- Riduce le dimensioni del PCB;
- Aumenta la densità del PCB;
- Offre una maggiore flessibilità nella progettazione;
- Consente una fabbricazione più efficiente di progetti complessi;
- Economico, facilita l'instradamento in presenza di un maggior numero di componenti e di spazi ridotti.
PCB multistrato
Se un PCB ha più di due strati conduttivi, viene chiamato PCB multistrato. A causa dell'unicità del Processo di produzione dei PCB di queste schede, il numero di strati è solitamente un numero pari. La struttura di un PCB multistrato è simile a un sandwich, con più strati bifacciali e materiali isolanti tra di essi. Tutti gli strati sono interconnessi con fori conduttivi, come in un PCB a doppia faccia. Un numero maggiore di strati consente agli ingegneri elettronici di progettare prodotti più complessi, ma rende anche il loro lavoro più impegnativo.
Vantaggi della progettazione di schede multistrato
- Aumentare la flessibilità del progetto
- Presupposto per la produzione di dispositivi elettronici più piccoli e più potenti;
- Permette layout ad alta velocità che non possono essere realizzati con schede a uno o due strati.
PCB a tre strati
Gli stackup di strati sono in genere progettati con un numero pari di strati a causa delle loro caratteristiche specifiche. Tuttavia, PCB a 3 strati si distingue come un'eccezione unica. Nella progettazione dei circuiti, un PCB a 3 strati è tipicamente composto da uno strato di segnale (di solito lo strato superiore o inferiore), uno strato di massa e uno strato di segnale intermedio.
Si dice spesso che l'esistenza implica la razionalità. Tuttavia, dal punto di vista di FS Technology, potrebbe non esserci una ragione convincente per l'esistenza dei PCB a 3 strati. In termini di costi di produzione, il prezzo di un PCB a 3 strati è solitamente uguale a quello di un PCB a 4 strati. Quindi, perché non optare per le migliori prestazioni di un PCB a 4 strati?
Tipi di materiali per substrati di PCB
La tecnologia FS offre diversi tipi di materiali per la creazione di PCB, che sono spiegati qui. Quasi tutti i tipi di materiali utilizzati nei PCB possono essere ordinati da noi per essere utilizzati nei vostri progetti. Vi aiuteremo a selezionare i materiali necessari in base alle esigenze del vostro progetto e alla configurazione del design.
FR-4 (Alto TG, senza alogeni)
PCB FR-4 tradizionale: FR-4 è l'acronimo di Flame Retardant number 4 (ritardante di fiamma numero 4) ed è costituito da vetro intrecciato rinforzato con resina epossidica. Fornisce forza e resistenza all'umidità e viene utilizzato nei circuiti stampati per fornire isolamento e separare gli strati di rame per realizzare le connessioni, migliorando così la resistenza delle schede.
PCB FR-4 ad alta TG: L'alta TG si riferisce alla temperatura di transizione vetrosa, ovvero la temperatura alla quale il substrato passa da uno stato rigido a uno morbido. Il valore TG per i PCB FR-4 convenzionali si aggira in genere intorno ai 130-140 °C, mentre i valori TG medi si aggirano intorno ai 150-160 °Ce i valori elevati di TG sono superiori a 170 °C. PCB ad alto contenuto di TG possono assorbire più calore e avere una migliore resistenza all'acqua rispetto al normale FR-4.
PCB FR-4 senza alogeni: I materiali privi di alogeni non contengono elementi alogeni, come fluoro (F), cloro (CL), bromo (Br) e iodio (I), che possono rilasciare sostanze tossiche quando vengono bruciati. Utilizzo PCB senza alogeni possono impedire il rilascio di queste sostanze in caso di cortocircuito. Oltre a essere più sicuro, questo tipo di circuito stampato presenta anche i seguenti vantaggi:
- Buona resistenza al calore, con temperature fino a 150 °C;
- Elevate prestazioni di isolamento, in grado di resistere a una tensione di rottura di 40KV;
- Eccellente assorbimento dell'acqua e resistenza all'umidità, per una maggiore durata.
Anima in metallo
Nella maggior parte dei casi, il materiale di costruzione di un PCB è un materiale isolante, che resiste al flusso di corrente elettrica. Come già detto, l'FR4 è un materiale isolante comune. Tuttavia, in ambienti con circuiti ad alta potenza, dove è necessario utilizzare correnti elevate per ottenere la funzionalità del circuito, i materiali isolanti faticano a fornire la dissipazione di calore richiesta. In confronto, un materiale metallico è altamente conduttivo dal punto di vista termico. Un PCB costruito utilizzando il metallo come substrato è noto come PCB a nucleo metallico; i metalli più comuni sono l'alluminio e il rame:
PCB a base di alluminio: Questa scheda è costituita da un sottile strato conduttivo su un substrato di alluminio. Viene anche chiamata PCB rivestita in alluminio o PCB a base di alluminio. La struttura di un PCB in alluminio è simile a quella di altri tipi di PCB, con uno strato di rame per la saldatura, una maschera di saldatura e una serigrafia per l'identificazione dei componenti. Sebbene questo tipo di PCB sia molto comune, in genere è costruito a singolo o doppio strato, poiché la produzione di PCB in alluminio multistrato è complessa e impegnativa. I PCB in alluminio sono spesso utilizzati in applicazioni che richiedono un'efficiente dissipazione del calore, come i LED.
PCB a base di rame: È il tipo di circuito metallico più costoso, con la massima qualità di dissipazione del calore. È comunemente utilizzato nei circuiti ad alta frequenza, nelle aree con grandi differenze di temperatura, nelle apparecchiature di comunicazione di precisione e nell'industria delle costruzioni. I PCB a base di rame hanno una struttura a 4 strati e il loro materiale di base è denominato CCL. La loro costruzione è simile a quella delle schede FR4.
Poliammide
Il termine poliimmide, abbreviato in PI, è un materiale polimerico organico ad alta molecolarità composto da due parti: "poly" che significa polimero e "imide" che significa monomero imidico, che si combinano per creare questo materiale. Ha un'eccellente resistenza al calore, con un intervallo di temperatura che supera i 400 °C e un intervallo di resistenza continua alle alte temperature di circa 200-300 °C. La perdita dielettrica è di soli 0,004-0,007, il che lo fa rientrare nella categoria degli isolanti di livello F-H. I tipi più comuni di poliimmide sono quelli di seconda generazione, terza generazione e poliimmide caricata.
Ceramica
Il PCB ceramico è una scheda di cablaggio stampato realizzata con polvere di ceramica termicamente conduttiva e leganti organici, preparata a una temperatura inferiore a 250 °C, con una conduttività termica di 9-20 W/m.k. Durante il processo di produzione del substrato ceramico, uno strato di rame viene attaccato all'allumina o al Sic applicando una temperatura elevata. Questa scheda presenta proprietà di trasferimento del calore superiori a quelle di altre schede ed eccellenti caratteristiche elettriche. In base ai materiali costituenti, questo circuito può essere suddiviso in tre categorie: PCB in ceramica di allumina, PCB in ceramica di ossido di berillio e PCB ceramico al nitruro di alluminio. Inoltre, in base alla percentuale di allumina, può essere suddiviso in 75%, 96% e 99,5%.
Teflon
Il Teflon PCB, realizzato in PTFE (politetrafluoroetilene), è un materiale in resina sintetica comunemente utilizzato nei progetti elettronici ad alta velocità, in particolare per i circuiti che utilizzano segnali a radiofrequenza (RF) e a microonde. Risolve efficacemente i limiti dei materiali tradizionali. Il PTFE è noto per la sua superficie antiaderente e non reattiva, che lo rende adatto ad ambienti con notevoli variazioni di temperatura. Inoltre, vanta fattori di perdita inferiori e un coefficiente di espansione termica più basso.
Rogers（4003/3003 /4730G3/4835T/4830/4350/5880）
Rogers PCB è un tipo speciale di materiale per circuiti stampato sviluppato e prodotto da Rogers Corporation. Questo tipo di substrato è utilizzato principalmente in applicazioni ad alta velocità e ad alta frequenza ed è caratterizzato da una struttura costituita da una lamina metallica, in genere rame o alluminio, inserita in un nucleo di resina epossidica. Le caratteristiche distintive del PCB Rogers includono caratteristiche di temperatura costanti, bassa perdita dielettrica ed eccellente rigidità dielettrica. Può anche essere combinato con i comuni substrati FR4 per ottenere vari valori di costante dielettrica, che in genere vanno da 2,55 a 10,2.
Taconico
Questo è un circuito stampato che utilizza Taconic (TLX-8, TLX-9) come materiale di substrato. Queste sostanze sono un tipo di PTFE caricato con ceramica. Taconic Corporation è diventata un fornitore leader dell'industria alimentare grazie alla produzione pionieristica di tessuti rivestiti in PTFE e di altri materiali ad alta temperatura e antiaderenti. I laminati PCB Taconic possono essere fresati, placcati e tranciati con metodi standard. Come altri materiali per alte frequenze, quali Arlon e Rogers, Taconic è un materiale per PCB per microonde/RF spesso utilizzato in progetti di telecomunicazione e aerospaziali.
Arlon
Arlon (35 N, 85 N) è un materiale per PCB utilizzato per la produzione di laminati ad alte prestazioni e materiali preimpregnati per vari progetti basati su PCB. Questi materiali offrono caratteristiche migliori, come la resistenza termica e meccanica, rispetto all'FR4. Questo substrato esiste in diversi tipi, come il vetro intrecciato e l'aramide non tessuta. Le applicazioni più comuni di Arlon includono strumenti militari, dissipatori di calore e HDI in alcuni progetti di comunicazione.
Panasonic
Il Panasonic R-5575 è una struttura PCB multistrato realizzata in materiale ad alta velocità, privo di alogeni e a bassa perdita. Questo materiale è comunemente utilizzato nelle antenne radio e nella miniaturizzazione delle schede PCB. Altre caratteristiche del Panasonic R-5575 sono il buon comportamento termico, le proprietà anti-invecchiamento e la resistenza all'acqua. Il suo valore di resistenza superficiale è di 1 x 10^8 Ω.
CEM-1
Il CEM-1 è un materiale di substrato utilizzato specificamente per la costruzione di PCB industriali a singolo strato. La ragione principale dell'utilizzo del CEM-1 nelle schede monostrato è la sua economicità, che lo rende una scelta ideale per le schede PCB più semplici ed economiche. La costruzione di questi materiali è semplice e sono in grado di ospitare un gran numero di componenti, consentendo l'assemblaggio di molti componenti su un PCB a singolo strato.
CEM-3
Questo materiale viene utilizzato per i pannelli a due strati di colore bianco e con una configurazione in vetro epossidico. Anche se la sua resistenza meccanica è inferiore a quella dell'FR4, CEM-3 è più conveniente e può essere una buona alternativa all'FR4.
PCB classificati per funzione
Alta frequenza
Il PCB ad alta frequenza è un circuito di qualità superiore progettato per la trasmissione efficiente di grandi volumi di dati. I prodotti elettronici che utilizzano questo tipo di circuito condividono le seguenti caratteristiche comuni:
- Velocità di trasmissione del segnale superiore a 12 Gbps.
- Utilizzo di un tipo di PCB ad alta frequenza.
I PCB ad alta frequenza devono possedere i seguenti attributi chiave:
- Valori DK piccoli e stabili, come valori DK elevati o fluttuanti causati da variazioni di frequenza, possono causare ritardi nella trasmissione del segnale.
- Il valore di DF è fondamentale perché influisce sulla qualità della trasmissione del segnale.
- Il coefficiente di espansione termica del PCB ad alta frequenza deve corrispondere a quello del foglio di rame per evitare la separazione del foglio di rame dovuta all'alternanza di temperature di esercizio calde e fredde.
- Basso assorbimento d'acqua per preservare i valori DK e DF in ambienti umidi.
- Resistenza al calore, agli agenti chimici, agli urti e al peeling, simile a quella di altri tipi di PCB.
I materiali impiegati nella realizzazione di PCB ad alta frequenza includono:
- Rogers 4350B HF, RO3001, RO3003.
- ISOLA IS620 Fibra di vetro elettronica.
- Taconic RF-35 Ceramica.
- Taconic TLX.
I PCB ad alta frequenza trovano applicazione in vari scenari, tra cui:
- Linee dati ad alta frequenza.
- Sistemi radar per autoveicoli.
- Sistemi di telecomunicazione cellulare.
- Amplificatori di potenza e antenne.
- Collegamenti a microonde punto-punto in banda E.
- Etichette RFID.
- applicazioni mmWave.
PCB IMS
Poiché le aziende danno sempre più priorità alle prestazioni di gestione termica dei PCB, l'IMS PCB - un tipo di circuito stampato noto per le sue efficienti capacità di gestione termica - ha ottenuto un riconoscimento significativo. Grazie a questo vantaggio unico, l'IMS PCB ha il potenziale per liberare tutta la potenza dei prodotti elettronici. FS Technology ha delineato i vantaggi e le aree di applicazione di questo tipo di scheda PCB come segue:
- Il substrato IMS presenta una conducibilità termica 8-12 volte superiore a quella dell'FR-4, con una conducibilità termica di 2,2/m-K.
- Mentre l'uso di Assemblaggio di PCB SMT riduce il volume del prodotto aumentando la densità dei componenti, ma può anche compromettere le capacità di dissipazione del calore del PCB. I substrati metallici isolati IMS affrontano con competenza queste limitazioni, svolgendo un ruolo cruciale nella dissipazione del calore generato durante il funzionamento dei componenti elettronici e accelerando la riduzione delle temperature di esercizio.
- Il substrato metallico di IMS è in grado di trasportare livelli di corrente più elevati a parità di spessore e larghezza della traccia, supportando livelli di tensione fino a 4500V.
- Questo tipo di PCB è tipicamente riempito con materiali come ossido di alluminio, nitruro di alluminio, nitruro di boro, ossido di magnesio o ossido di silicio.
PCB HDI
Questo tipo di circuito adotta una tecnologia di interconnessione ad alta densità e impiega un PCB convenzionale a doppia faccia come substrato, che viene poi creato attraverso più strati di laminazione. Rispetto ai circuiti FR-4 tradizionali, questa scheda è più sottile, più leggera, più piccola e più densa. Con la crescente domanda di miniaturizzazione dei prodotti elettronici, i produttori di elettronica hanno migliorato le loro capacità di produzione di micro vias, larghezza di linea, spaziatura di linea e pad, portando alla transizione verso il PCB HDI. Questo tipo di circuito stampato è spesso utilizzato nei sistemi di controllo di fascia alta.
Riassumere
I diversi tipi di circuiti stampati che FS Technology è in grado di produrre sono stati ampiamente illustrati. Offriamo servizi basati su PCB con grande precisione e caratteristiche di alta qualità, poiché è un fornitore di PCB affidabile nel settore che offre servizi di produzione di PCB in base ai requisiti e alle richieste degli utenti. FS Technology è al servizio di fornitore di servizi PCBA con soluzione unica e un responsabile di progetti all'estero. Siamo dotati di ingegneri professionisti e delle più recenti macchine comunemente utilizzate nell'industria dei circuiti stampati per creare circuiti stampati professionali.
Table of Contents PCB Meaning: What Is a Printed Circuit Board? This article was originally published in July 2022 and last updated on Sept 10,
Table of Contents Custom PCB Design and Manufacturing: A Comprehensive Guide for Engineers and Product Developers This article was originally published in Mar 2024 and
Table of Contents How to Read a Circuit Board: A Complete Step-by-Step Guide for Engineers and Technicians (2026) Printed Circuit Board Assemblies (PCBAs) form the
Table of Contents What Is SMT? Surface Mount Technology Explained for PCBA This article was originally published in June 2022 and last updated on August
Table of Contents What is an Integrated Circuit (IC): Types, Working Principle & Manufacturing Process This article was originally published in Aug 2023 and last
Table of Contents PCB Design for Manufacturing (DFM): Comprehensive Guidelines and Technical Checklist This article was originally published in Feb 2023 and last updated on