Análisis en profundidad de los conceptos básicos de los PCB

¿Qué es el PCB?

PCB (Printed Circuit Board), también conocido como placa de circuito impreso, es el soporte de los componentes electrónicos.Sus aplicaciones aguas abajo son extensas, incluidos los productos electrónicos de consumo, las comunicaciones, las computadoras, la electrónica automotriz, el control industrial, el equipo médico, la defensa nacional, la industria aeroespacial y otros campos.

Como componente clave de la interconexión electrónica, el PCB es un puente que transporta componentes electrónicos y conecta circuitos.Se utiliza ampliamente en casi todos los productos electrónicos y es la piedra angular de la industria electrónica.

Clasificación de los PCB
Los productos de PCB pueden clasificarse en dos métodos técnicos de clasificación: clasificación por capa de circuito y clasificación por estructura del producto.

(1) Clasificación de los PCB por capa de circuito
El PCB se puede clasificar en placa de un solo lado, placa de dos lados y placa de múltiples capas de acuerdo con la capa del circuito.La placa de un solo lado es el PCB más básico y se utiliza en productos electrónicos básicos como electrodomésticos ordinarios y controles remotos electrónicos; las tarjetas de doble cara tienen cableado en ambos lados, tales como electrónica de consumo, ordenadores, electrónica automotriz, control industrial, etc.Las tablas multicapa se pueden dividir en tablas de fondo medio y tablas de alta capa., que se pueden dividir principalmente en placas de circuitos de 4-6 capas, 8-16 capas, 18 capas y más, que se pueden utilizar para circuitos más complejos,entre los que las placas de alta capa se utilizan principalmente en equipos de comunicación, servidores de gama alta, militares y otros campos.

2) Clasificación de los PCB por estructura del producto
Los PCB se pueden clasificar en placas rígidas (placas duras), placas flexibles (placas blandas), placas rígidas-flexibles, placas semiflexibles, placas HDI y sustratos de paquetes de acuerdo con la estructura del producto.Las tablas rígidas están hechas de sustratos rígidos y pueden proporcionar soporte mecánico para componentes electrónicosLas placas flexibles son placas de circuito impreso flexibles hechas de materiales flexibles, que pueden ahorrar el espacio requerido,Por lo que se utilizan principalmente en varios dispositivos electrónicos de consumoLas placas HDI adoptan tecnología de interconexión de alta densidad, que mejora la densidad de cableado de las placas y apoya el uso de aplicaciones avanzadas de tecnología de envasado.El sustrato del paquete es el portador del paquete del IC, que se utiliza directamente para transportar chips y proporciona conexión eléctrica, protección, soporte, disipación de calor, montaje y otras funciones.

Historia del desarrollo de los PCB
El PCB tiene una larga historia, que se remonta a hace más de cien años, y ha seguido desarrollándose hasta el día de hoy.El inventor alemán Albert Hanson inventó el precursor del PCB a través de su investigación sobre los primeros paneles de panAlbert Hanson propuso el concepto de una estructura de agujero a través utilizando conductividad de doble cara, similar a la tecnología moderna de placa de agujero a través.También construyó prototipos de circuitos que cubrían cables en placas aislantes., y estos trabajos proporcionaron el marco básico para el desarrollo posterior de la tecnología de PCB.

En 1927, el inventor francés Charles Ducas solicitó una patente para una variante de placa de circuito.Utilizó una tecnología de impresión de plantillas para imprimir cables en una superficie aislante usando una plantilla y tinta conductiva para crear circuitos de manera efectivaEsta tecnología de cableado impreso es una versión temprana de la evolución del proceso de galvanizado de placas de circuito actual.

El ingeniero austriaco Paul Eisler creó el primer PCB funcional en 1941, dando un paso importante en el desarrollo del PCB.La innovación de Eisler fue la aplicación de una capa de papel de cobre adherida a un sustrato aislante para proporcionar un camino conductor para componentes electrónicosEn 1943, lanzó una radio con un PCB en el interior, un diseño que desempeñó un papel clave en las operaciones militares posteriores en la Segunda Guerra Mundial.

A finales del siglo XX, el avance de la tecnología de grabado y soldadura en el proceso de fabricación de PCB llevó a la complejidad y miniaturización de los PCB.La carrera de armamentos espaciales entre las grandes potencias promovió el desarrollo de la tecnología de PCB debido a la búsqueda de un peso ligero y una eficiencia energéticaMás tarde, el advenimiento de la era digital provocó un crecimiento explosivo de dispositivos electrónicos, como consolas de juegos, grabadoras de video, computadoras y reproductores de CD.A medida que el tamaño de los productos electrónicos disminuyeEn la actualidad, la fabricación de PCB a mano se ha vuelto cada vez más difícil, lo que ha dado lugar a un aumento de la demanda de fabricación de PCB industrializados.a medida que los componentes se vuelven más pequeños y el cableado se vuelve más complejo, el diseño de los PCB se vuelve cada vez más crítico.

Hoy en día, impulsados por tecnologías como 5G, IoT e IA, los PCB se están volviendo cada vez más complejos.placas blandas, placas HDI que utilizan tecnología de sustrato IC, etc.