PCB에 대한 12가지 흥미로운 사실

PCB(인쇄 회로 기판)는 스마트폰부터 우주선에 이르기까지 거의 모든 전자 기기의 핵심 부품입니다. 단순한 녹색 또는 검은색 기판처럼 보이지만 설계와 제조에는 정밀 엔지니어링이 필요합니다. 오늘은 엔지니어, 구매자, 전자제품 애호가들이 이 중요한 기술을 더 잘 이해할 수 있도록 PCB에 대해 잘 알려지지 않은 12가지 사실을 공유하고자 합니다.

컴퓨터보다 앞선 PCB

현대적이지만 PCB 컴퓨터와 떼려야 뗄 수 없는 관계로, 컴퓨터의 초기 개념은 1920년대에 등장했습니다. 미국의 발명가 찰스 듀카스는 최초의 전자 컴퓨터인 ENIAC(1946년)이 나오기 20년 전인 1925년에 절연된 기판에 전도성 흔적을 인쇄하는 방법을 처음 제안했습니다.

브레드 기판에서 수작업으로 제작된 최초의 PCB

산업용 PCB가 생산되기 전에는 엔지니어들이 “브레드보드”를 사용하여 회로를 수동으로 연결했습니다. 1950년대에 이르러서야 미군이 PCB 제조를 표준화하면서 전자제품의 주류가 되었습니다.

최신 PCB는 사람의 머리카락보다 더 얇은 흔적을 가질 수 있습니다.

마이크로 일렉트로닉스의 발전으로 하이엔드 PCB는 이제 트레이스 폭이 다음과 같이 좁아졌습니다. 3마이크로미터(µm) -머리카락보다 얇은 두께(~50~70µm). 이러한 정밀도는 스마트폰, 칩 패키징 등에 매우 중요합니다.

구부리거나 접을 수 있는 유연한 PCB

연성 PCB(FPC)는 폴리이미드와 같은 소재를 사용하여 구부리거나 접거나 말 수 있습니다. 웨어러블(예: 스마트워치), 폴더블폰, 의료 기기 등에 널리 사용됩니다.

100층을 초과할 수 있는 다층 PCB

가전제품은 일반적으로 4~12층 PCB를 사용하지만 하이엔드 서버, 슈퍼컴퓨터, 항공우주용 PCB의 경우 100개의 레이어 초고밀도 인터커넥트용입니다.

색상

PCB에 대해 전혀 모르더라도 일반적인 외관은 알고 있어야 합니다. PCB는 일반적으로 솔더 마스크 유리 페인팅에서 투과되는 빛에서 나오는 녹색으로 보입니다. 솔더 마스크는 주로 습기와 먼지로부터 덮힌 회로를 보호하는 데 사용됩니다.

왜 PCB 솔더 마스크 녹색? 이전 세대의 군용 PCB에서는 회로 신뢰성을 보호하기 위해 군용 보호 표준으로 간주되는 녹색을 선택했습니다. 다른 사람들은 초기 솔더 마스크 페인팅에 사용되는 에폭시 수지의 색상이 녹색이라는 의견을 가지고 있으며, 이는 오늘날에도 유지되어 사용되고 있습니다. 시대가 발전함에 따라 녹색만이 유일한 선택은 아닙니다. 다양한 색상의 솔더 마스크도 인기를 얻고 있습니다.

PCB를 발명한 사람

중국 북송 왕조에 살았던 비성이 인쇄술을 발명했다는 것은 잘 알려져 있습니다. 하지만 최초의 PCB는 오스트리아의 엔지니어 찰스 듀카스가 잉크를 통해 전기를 전도하는 개념을 제시한 1920년으로 거슬러 올라갑니다. 전기 도금 기술을 통해 절연체 표면에 직접 와이어를 만들 수 있었는데, 이것이 바로 PCB의 프로토타입입니다.

원래 PCB의 금속 와이어는 구리와 아연의 합금인 황동이었습니다. 이 큰 변화는 전자 회로의 복잡한 배선 절차를 없앴을 뿐만 아니라 회로 성능의 신뢰성을 보장했습니다. 그러나 2차 세계대전이 끝날 때까지 실제 적용 단계에 들어가지 못했습니다.

친환경 PCB의 성장 추세

EU RoHS 규정은 유해 물질(예: 납, 카드뮴)을 제한하여 무할로겐 및 재활용 가능한 PCB에 대한 수요를 높이고 있습니다. 친환경 제조는 이제 업계의 우선 순위입니다.

프로토타입 제작을 혁신하는 3D 프린팅 PCB

기존 PCB 제작에는 며칠 또는 몇 주가 걸렸지만 3D 프린팅은 몇 시간 만에 프로토타입을 제작할 수 있어 제품 개발 속도를 획기적으로 높일 수 있습니다.

전자 부품

PCB의 기능은 주로 회로도에 따라 구성 요소를 효과적으로 연결하여 수행됩니다. 각 구성 요소는 각각의 역할을 수행하며, PCB에 밀접하게 인접한 두 부품을 조합하는 것만으로도 큰 차이를 만들 수 있습니다. 기본 구성 요소에는 저항기, 다이오드, 트랜지스터가 포함됩니다, PCB 커패시터, 배터리, 변압기 등.

미래의 PCB는 바이오센서를 통합할 수 있습니다.

연구원들은 심박수, 혈당 등을 모니터링하기 위해 바이오센서가 내장된 PCB를 개발하고 있습니다. 미래의 의료 기기는 실시간 건강 추적 기능을 제공할 수 있습니다.

PCB 제조의 글로벌 허브, 중국

중국은 전 세계 PCB의 50% 이상을 생산하며, 주요 생산국은 다음과 같습니다. PCB 제조 광둥성과 장쑤성의 클러스터. 성숙한 공급망은 상당한 비용 이점을 제공합니다.

결론

고밀도 인터커넥트에서 유연한 전자 장치 및 AI 기반 설계에 이르기까지 PCB 기술은 계속 발전하고 있습니다. 미래는 더욱 스마트하고 효율적인 솔루션을 약속합니다. 고품질 PCB 제조 또는 설계 지원이 필요하다면 전문가 솔루션에 대해 문의하세요!