واردات قطعات الکترونیک
واردات قطعات الکترونیک
خواندن ۴ دقیقه·۱ سال پیش

مراحل توسعه برد مدار چاپی

برد مدار چاپی چیست؟

برد مدار چاپی نوعی قطعه الکترونیکی است که برای هر محصول الکترونیکی ضروری است. اجزای عملکردی توسط ردی از خطوط مس به یکدیگر متصل می شوند، این خطوط مس و اجزا بر روی یک تخته قرار می­گیرند. به عبارتی پشتیبانی مکانیکی را از یک برد مدار چاپی دریافت می کنند.

مواد پایه بردهای مدار چاپی متنوع هستند، از جمله رزین های ترموست (مانند FR-1، FR-2، FR-4…)، فلز (مانند آلومینیوم، مس…)، کاغذ (مانند 1-CEM، CEM-3)، پلاستیک های پلیمری (مانند PI، PTFE)، سرامیک، و غیره.

بردهای مدار چاپی معمولاً می توانند یک طرفه، دو طرفه یا چند لایه باشند. برد مدار چاپی چندلایه با قرار دادن لایه های مسی بیشتر همانند برد دو طرفه ایجاد می­شود.

قرار گرفتن معمول PCB دو طرفه و PCB چند لایه به شرح زیر است:

  شکل 1: ساختار لایه های مدار برد دو لایه
شکل 1: ساختار لایه های مدار برد دو لایه

شکل 2 – ساختار لایه های مدار برد چهار لایه
شکل 2 – ساختار لایه های مدار برد چهار لایه


از طراحی مدار گرفته تا انتخاب مواد تا مونتاژ PCB، هر مرحله از تولید برد مدار چاپی بسیار قابل تنظیم است، به همین دلیل است که به طور گسترده در محصولات الکترونیکی استفاده می شود.

تاریخچه توسعه برد مدار چاپی

در سال 1936، پاول آیسلر اتریشی، بنیانگذار بردهای مدار چاپی، برای اولین بار از بردهای مدار چاپی در تاسیسات رادیویی استفاده کرد.

در سال 1943، آمریکایی ها از فناوری برد مدار چاپی در رادیوهای نظامی استفاده کردند.

در سال 1947، اداره هوانوردی ایالات متحده و اداره استانداردهای ایالات متحده اولین سمینار فنی را در مورد PCB ها راه اندازی کردند.

در سال 1948، ایالات متحده رسما این اختراع را به رسمیت شناخت و از آن برای اهداف تجاری استفاده کرد.

در اوایل دهه 1950، به دلیل مشکل استحکام باند و مقاومت لحیم کاری فویل و ورقه مسی CCL، عملکرد پایدار و قابل اعتماد و تولید صنعتی محقق شد. اچ کردن یک فویل مسی به جریان اصلی فناوری تولید برد مدار چاپی تبدیل شد و سفارشات تولید آغاز شد.

در دهه 1960، تحقق تولید در مقیاس بزرگ تابلوهای مدار دو طرفه متالیز سوراخ شده رونق گرفت.

در دهه 1970، تخته های چندلایه به سرعت توسعه یافتند و در جهت دقت بالا، چگالی بالا، سوراخ های کوچک خط ظریف، قابلیت اطمینان بالا، هزینه کم و تولید مداوم خودکار به توسعه خود ادامه دادند.

در دهه 1980، بردهای چاپ سطحی (SMT) به تدریج جایگزین PCBهای پلاگین شدند و به جریان اصلی تولید تبدیل شدند.

پایه‌های سطحی از دهه 1990 از بسته تخت (QFP) به آرایش مشبک توپی (BGA) تکامل یافته‌اند.

از آغاز قرن بیست و یکم، BGA با چگالی بالا، بسته‌بندی در مقیاس تراشه و مواد ورقه‌ای ارگانیک به سرعت برای بردهای چاپی بسته‌های ماژول چند تراشه توسعه یافته‌اند.

شکل 3 – مدار الکتریکی از نوع بسته تخت QFP
شکل 3 – مدار الکتریکی از نوع بسته تخت QFP



شکل 4 – مدار الکتریکی از نوع آرایش مشبک توپی BGA
شکل 4 – مدار الکتریکی از نوع آرایش مشبک توپی BGA


توسعه صنعت برد مدار چاپی در چین:

در سال 1956، چین کار توسعه برد PCB را آغاز کرد.

در دهه 1960، تولید انبوه بردهای مدار چاپی یک طرفه، تولید بردهای دو طرفه در حجم کم و توسعه بردهای چندلایه آغاز شد.

در دهه 1970، به دلیل محدودیت‌های شرایط تاریخی در آن زمان، توسعه فناوری برد مدار چاپی کند بود و باعث شد کل فناوری تولید از سطح پیشرفته کشورهای خارجی عقب بماند.

در دهه 1980، خطوط تولید تخته مدار چاپی یک طرفه، دو طرفه و چند لایه سطح پیشرفته از خارج از کشور گرفته شد که سطح فناوری تولید را در چین بهبود بخشید.

در دهه 1990، تولیدکنندگان خارجی برد چاپی در هنگ کنگ و تایوان، و همچنین ژاپن، به چین آمدند تا سرمایه‌گذاری‌های مشترک و کارخانه‌هایی با مالکیت کامل ایجاد کنند، که باعث شد تولید و فناوری برد مدار چاپی چین با جهش و مرز پیشرفت کند.

در سال 2002، به سومین پایگاه بزرگ تولید PCB تبدیل شد.

در سال 2003، ارزش خروجی برد مدار چاپی، و حجم واردات و صادرات از 6 میلیارد دلار فراتر رفت و برای اولین بار از ایالات متحده پیشی گرفت و به دومین پایگاه بزرگ تولید PCB در جهان تبدیل شد. نسبت ارزش خروجی نیز از 8.54 درصد در سال 2000 به 15.30 درصد افزایش یافت، تقریباً دو برابر شد.

در سال 2006، چین به عنوان بزرگترین پایگاه تولید PCB در جهان و فعال ترین کشور توسعه فناوری جایگزین ژاپن شد.

در سال‌های اخیر، صنعت PCB چین نرخ رشد بالایی در حدود 20 درصد داشته است، بسیار بالاتر از نرخ رشد صنعت جهانی PCB.

مدار چاپیبرد مدار چاپیآی سی پارسpcb
واردات قطعات الکترونیک - آی سی پارس مستقر در دانشگاه علم و صنعت ایران آماده ارائه کلیۀ خدمات مربوط به تأمین و خرید قطعات الکترونیک به جامعه صنعتی و علمی کشور می باشد. سایت : https://icpars.com
شاید از این پست‌ها خوشتان بیاید