Основе модерне електронике: Увод у технологију штампаних плоча

Штампане плоче (ПЦБ) чине темељ који физички подржава и електронски повезује електронске компоненте користећи проводне бакарне трагове и јастучиће који су везани за непроводну подлогу. ПЦБ су од суштинског значаја за практично сваки електронски уређај, омогућавајући реализацију чак и најсложенијих дизајна кола у интегрисане и масовно продуктивне формате. Без ПЦБ технологије, електронска индустрија не би постојала какву данас познајемо.

Процес производње ПЦБ-а трансформише сировине као што су фиберглас тканина и бакарна фолија у прецизно пројектоване плоче. Укључује преко петнаест сложених корака који користе софистицирану аутоматизацију и строге контроле процеса. Ток процеса почиње са шематским снимањем и распоредом повезивања кола на софтверу за аутоматизацију електронског дизајна (ЕДА). Маске уметничког дела затим дефинишу локације трагова које селективно излажу фотоосетљиве бакарне ламинате користећи фотолитографско снимање. Јеткањем се уклањају неосветљени бакар и остављају иза себе изоловане проводне путеве и контактне јастучиће.

Вишеслојне плоче спајају чврсти ламинат обложен бакром и лепљиве листове препрега, спајајући трагове након ламинације под високим притиском и температуром. Машине за бушење су имале хиљаде микроскопских рупа које су међусобно повезане између слојева, које се затим облажу бакром да би се комплетирала инфраструктура 3Д кола. Секундарно бушење, облагање и глодање додатно модификују плоче док не буду спремне за естетске премазе ситоситотеком. Аутоматизована оптичка инспекција и тестирање потврђују правила и спецификације дизајна пре испоруке купцу.

Инжењери покрећу континуиране иновације ПЦБ-а које омогућавају гушћу, бржу и поузданију електронику. Интерконекција високе густине (ХДИ) и технологије било ког слоја сада интегришу преко 20 слојева за усмеравање сложених дигиталних процесора и радио фреквенцијских (РФ) система. Тврде-флек плоче комбинују чврсте и флексибилне материјале како би задовољиле захтевне захтеве облика. Керамичке и изолационе металне подлоге (ИМБ) подржавају екстремно високе фреквенције до РФ таласа милиметара. Индустрија такође усваја еколошки прихватљивије процесе и материјале за одрживост.

Глобални промет ПЦБ индустрије премашује 75 милијарди долара код преко 2.000 произвођача, са историјским растом од 3,5% ЦАГР. Фрагментација тржишта је и даље велика иако се консолидација постепено одвија. Кина представља највећу производну базу са преко 55% удела, док Јапан, Кореја и Тајван следе заједно са преко 25%. Северна Америка чини мање од 5% светске производње. Индустријски пејзаж се помера ка предности Азије у обиму, трошковима и близини главних ланаца снабдевања електроником. Међутим, земље одржавају локалне ПЦБ могућности које подржавају осетљивост одбране и интелектуалне својине.

Како иновације у потрошачким гаџетима сазревају, нове апликације у комуникационој инфраструктури, електрификацији транспорта, аутоматизацији, ваздухопловству и медицинским системима покрећу дугорочни раст индустрије ПЦБ-а. Континуирана технолошка побољшања такође помажу ширењу електронике у свим случајевима индустријске и комерцијалне употребе. ПЦБ-и ће наставити да служе нашем дигиталном и паметном друштву у наредним деценијама.