Основите на модерната електроника: Вовед во технологијата на табла со печатени кола

Плочите со печатени кола (PCB) ја формираат основната основа која физички ги поддржува и електронски ги поврзува електронските компоненти користејќи спроводливи бакарни траги и влошки врзани за непроводлива подлога. ПХБ се од суштинско значење за практично секој електронски уред, овозможувајќи реализација на дури и најкомплексните дизајни на кола во интегрирани и масовно произведени формати. Без PCB технологијата, електронската индустрија не би постоела како што ја знаеме денес.

Процесот на производство на ПХБ ги трансформира суровините како што се ткаенина од фиберглас и бакарна фолија во прецизно изработени табли. Вклучува над петнаесет сложени чекори кои користат софистицирана автоматизација и строги контроли на процесот. Текот на процесот започнува со шематско снимање и распоред на поврзувањето на колото на софтверот за електронска автоматизација на дизајн (EDA). Маските за уметнички дела потоа дефинираат локации на траги кои селективно ги изложуваат фотосензитивните бакарни ламинати со помош на фотолитографски слики. Офорт го отстранува неизложениот бакар за да остави зад себе изолирани проводни патишта и контактни влошки.

Повеќеслојните плочи комбинираат цврст ламинат обложен со бакар и ги препрегнуваат листовите за поврзување, спојувајќи ги трагите при ламиниране под висок притисок и температура. Машините за дупчење имаа илјадници микроскопски дупки кои меѓусебно се поврзуваат помеѓу слоевите, кои потоа се обложени со бакар за да се комплетира инфраструктурата на 3D кола. Секундарното дупчење, позлата и насочувањето дополнително ги менуваат таблите додека не се подготват за естетски премази од свилен екран. Автоматската оптичка инспекција и тестирање се потврдува според правилата и спецификациите на дизајнот пред испораката на клиентите.

Инженерите водат континуирани иновации за PCB кои овозможуваат погуста, побрза и посигурна електроника. Технологиите за интерконекција со висока густина (HDI) и кој било слој сега интегрираат над 20 слоеви за да насочат комплексни дигитални процесори и системи за радиофреквенција (RF). Плочите со цврста флексија комбинираат крути и флексибилни материјали за да ги задоволат барањата за тешки форми. Подлогите од керамички и изолациски метални подлоги (IMB) поддржуваат екстремни високи фреквенции до RF со милиметарски бранови. Индустријата, исто така, усвојува поеколошки процеси и материјали за одржливост.

Глобалниот промет на индустријата за ПХБ надминува 75 милијарди американски долари кај преку 2.000 производители, со историски пораст од 3,5% CAGR. Пазарната фрагментација останува висока иако консолидацијата продолжува постепено. Кина претставува најголема производствена база со над 55% удел, додека Јапонија, Кореја и Тајван следат со над 25% збирно. Северна Америка учествува со помалку од 5% од глобалното производство. Индустрискиот пејзаж се менува кон предноста на Азија во обем, трошоци и близината до главните ланци за снабдување со електроника. Сепак, земјите ги одржуваат локалните способности на ПХБ поддржувајќи ја чувствителноста на одбраната и интелектуалната сопственост.

Како што созреваат иновациите во гаџетите за потрошувачи, новите апликации во комуникациската инфраструктура, транспортната електрификација, автоматизацијата, воздушната и медицинските системи поттикнуваат долгорочен раст на индустријата за ПХБ. Континуираните технолошки подобрувања, исто така, помагаат да се прошири електрониката пошироко во случаите за индустриска и комерцијална употреба. ПХБ ќе продолжат да му служат на нашето дигитално и паметно општество во наредните децении.