PCB行业需要了解的那些事

PCB（ Printed Circuit Board），中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是电子元器件的支撑体，也是电子元器件电气连接的载体。

在电子行业，几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机、通信电子设备、军用武器系统，只要有集成电路等电子元件，为了使各个元件之间的电气互连，都要使用到PCB。

接下来，电路菌和大家一起来了解下在PCB行业我们都需要知道的5个重要常识。

PCB产业链     

PCB的产业链从上至下依次为：上游原材料—中游制造—下游PCB应用，如下图所示。

▲PCB板产业链示意图

PCB的一个显著特点是下游应用领域覆盖面广泛，覆盖计算机、通信、消费电子、工控医疗、军事、半导体和汽车等行业，几乎涉及所有电子信息产品。

其中，计算机、通信和消费电子是三大主要应用领域，占据了PCB行业产值的70%左右。

▲通信类 PCB 应用及特征

覆铜板分类       

覆铜板（ Copper Clad Laminate，CCL）是PCB制造的上游核心材料，是将电子玻纤布或其它增强材料浸以树脂，一面或双面覆以铜箔并经热压而制成的一种板状材料。

它约占PCB生产本成的20%～40%，与PCB具有较强的相互依存关系。

1）按照覆铜板的机械刚性可以划分为刚性覆铜板(Rigid Copper Clad Laminate )和挠性覆铜板（Flexible Copper Clad Laminate） 。

2）按不同的绝缘材料、结构可以划分为有机树脂类覆铜板、金属基覆铜板、陶瓷基覆铜板。

3）按照覆铜板的厚度可以分为厚板（板厚范围在0.8～3.2mm（含Cu））、薄板（板厚范围小于0.78mm（不含Cu））。

4）按覆铜板的增强材料划分为玻璃布基覆铜板、纸基覆铜板、复合基覆铜板（CME-1、CME-2）。

5）按照阻燃等级划分为阻燃板与非阻燃板：按照UL标准(UL94、UL746E等)规定，对CCL阻燃性等级进行划分，可将刚性CCL划分为四类不同的阻燃等级：即UL-94V0级；UL-94V1级；UL-94V2级以及UL-94HB级。

PCB设计       

PCB设计属于产品硬件设计的一个开发环节，是衔接硬件电路板原理图设计与电路板加工制造的重要研发工作，其项目流程如下：

1）项目开始时需要检查项目需要的各项资料是否齐全：包括原理图，结构图，封装库，复杂产品的信号流向图、电源树形图、关键信号说明、电源电流大小，设计要求等。

2）设计信息输入：包括网表和结构图的导入。结构图导入后，螺丝孔和一些定位孔的大小、器件和走线的禁布区域，限高区域，接插件位置等都要特别留意。

3）布局：在综合考虑信号质量、EMC、热设计、DFM、DFT、结构、安规等方面要求的基础上，将器件合理的放置到板面上。布局的基本思路一般除了结构的限制外主要是结合信号流向和电源流向来布局。

4）布线约束：布线约束主要分为线宽、间距大小、等长等。部分规则需要前仿真加以指导，如线的长度、阻抗大小、拓扑结构、层叠结构等。

5）布线：布线是PCB设计工作量最大的一个环节，有很多需要注意的地方。如线的阻抗、参考面的连续、EMC、SI/PI、DFM等。

6）评审+后仿真验证：布线完成后，需要部门资深人员的评审检查以及关键信号和电源的仿真。

7）加工：PCB设计没问题后就可以输出光绘文件进行生产了。

PCB加工       

PCB加工制造的工序较多，无论是线路加工、阻焊油墨加工、丝印加工，都类似于“印刷”的方式，这也是PCB叫做“印制电路板”或“印刷电路板”的原因。

▲单/双面PCB制造流程示意图

▲多层PCB制造流程示意图

2019年全球PCB50强企业       

每个行业都有“强者”，PCB行业同样如此，据 ittbank统计数据，2019年全球PCB 50强企业名单如下：
 

审核编辑：汤梓红