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有关PCB的科普
市场上的PCB板的主要原材料是覆铜板、半固化片、铜箔、油墨（阻焊，字符）。 1.覆铜板覆铜板也叫PCB板基材，是将增强材料浸以树脂，形成半固化片，在一面或两面覆以铜箔，经热压而成的一种板状材料成为覆铜板（Copper clad Laminate,CCL）,在多层板应用中又叫做板芯，其制作过程如下图1所示。其实可以这么理解，增强材料相当于钢筋，树脂相当于水泥混凝土，铜箔相当于瓷砖，覆铜板就是楼面。图1在市场上单层PCB板的板材即是单面覆铜板，双层PCB板的板材是双面覆铜板，多层PCB的板材是双面覆铜板（板芯）+半固化片+铜箔。 PCB基材的每个组成成分有很多的种类，所以市场上有很多的基材组合。随着欧盟或地区的限制和无铅焊接工艺的出现，基材的选择也越来越复杂了。当前市场上比较常见PCB基材组成、简称、特性和应用领域如下表1所示： 表1 PCB基材2.半固化片 半固化片简称PP，是在玻纤布浸以树脂胶液，再经过热处理（预烘）使树脂进入B阶段而制成的薄片材料。而压板的工艺原理是利用半固化片从B-stage向C-stage的转换过程，将各线路层黏结成一体。半固化片在这一过程中转换过程的状态变化如下图2所示：图2 半固化片状态转换 A阶段：在室温下能够完全流动的液态树脂，这是玻纤布浸胶时的状态，液态的环氧树脂又称为凡立水（Varnish）。 B阶段：环氧树脂部分交联处于半固化状态，在加热条件下，又能恢复到液体状态。 C阶段：树脂全部交联为C阶段，在加热、加压下会软化，但不能再成为液态，这是多层板压制后半固化片转成的最终状态。 3.铜箔 铜箔的厚度单位是oz（盎司），但oz本身是质量单位。1oz铜厚的定义：将一盎司（28.35克）铜均匀平铺到一平方英尺（929平方厘米）面积上，此时铜箔的厚度就称为1oz铜厚，其厚度正好是1.37mil（约1.4mil）。 （1）如果没有阻抗特性要求，多层板的内层选择0.5oz，外层选择1oz即可； （2）如果有阻抗特性要求则需另行计算，出PCB叠构设计要求； （3）大电流功率板，外层最好选择≥2oz的铜厚。 4.油墨 阻焊油墨：业界称为绿油，是线路做好以后涂在线路上作为保护线路用的，有曝光的曝光绿油，有UV（紫外光）固化的UV绿油。 字符油墨：是线路板上标识元器件位号、板号、板名、生产日期等符号用的，一般是白色的。 其中，绿油的主要成分：环氧变性树脂、热硬化环氧树脂、光起始剂、体质颜料、著色颜料、添加剂、溶剂 5.FR-4介绍 FR-4的定义为阻燃型环氧树脂玻璃纤维布覆铜箔层压板，具备强度高、耐热性好、介电性能好的特点，是当前市场上所有覆铜板品种中用途最广，用量最大的一类，广泛应用于移动电话、计算机、检测设备、电视剧、军用装备、导向系统等，其简图如下图3所示。图3 FR-4简图玻纤布：玻璃纤维布的简称，由数百根直径为0.005-0.015mm的玻璃丝捻成纱，再由经纱和纬纱编织成布，最常见的有106、1080、2116、3313、7628等型号。 环氧树脂：主要是双酚A型环氧树脂。 添加剂：主要包括固化剂、阻燃剂、偶联剂、无机填料。 6.常见的PCB板材 生益：S1141(Tg=140)、S1141 150（Tg=150）、S1190（Tg=170）; 联茂：IT-140G(Tg=140)、IT-155G(Tg=150)、IT-170G(Tg=170) ； 台耀：TU-668（Tg=150）、TU-768（Tg=180）、TU-872 LK（Tg=200） 罗杰斯：RO4003C（Tg=280）、RO4350B（Tg=280）、RT6006、RT6010。
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GXCAS(中科银河芯)——专业从事集成电路设计和单总线类芯片的设计开发的高科技企业供应商
北京中科银河芯科技有限公司是依托中科院微电子所雄厚的人才和科研技术资源成立的创新驱动型企业。公司是专业从事集成电路设计的高科技企业，致力于温度、湿度、水分、压力、等传感芯片以及单总线类芯片的设计开发。 公司目前从事两方面业务，芯片设计和设计服务。在芯片设计方面公司致力于传感器类芯片及单总线类芯片的设计、开发、销售并提供相关技术咨询和技术服务；设计服务方面，公司为客户提供芯片开发、方案开发、软件开发等个性化定制服务。公司目前的主要产品线为温度传感器系列、温湿度传感器系列、单总线系列、压力与信号调理系列。主要产品：一、新温度传感器芯片分类1.单总线数字温度传感器IC系列：单总线系列温度传感器IC是中科银河芯产品最全的产品线，芯片出厂自带64位ID地址码，温度测量范围覆盖从-80℃到+200℃,精度从±0.1℃到±1℃,最快温度转换速度可达1.5ms，平均功耗小于1uA/s，分辨率从9 bit到16bit，静电保护能力达到业界较高标准，产品线种类齐全完整，以满足不同用户的各种温度测量需求。2.IIC/SMBus接口数字温度传感器IC系列：中科银河芯温度传感器IC的系列产品中，IIC/SMBus数字两线和三线接口的传感器芯片品类丰富且完善，该类产品测温范围-55℃~+135℃，精度从±1℃~±0.1℃。最快温度转换速度可达2ms，平均功耗小于1uA/s，分辨率从8bit~16bit，可以为客户提供DFN、MSOP8、WLCSP、SOT23-6等多种封装形式的产品，产品具备精度高、抗干扰能力强、功耗低、一致性高的特色。 3.本地&远程数字温度传感器IC系列：中科银河芯自主研发设计的本地远程数字温度传感器IC系列产品，内置本地测温通道的高精度、低功耗、远程温度传感器，还可以外挂晶体管实现远程测温功能，远程测温探头通常采用 NPN 管、PNP 管或二极管，集成在需被测温的微处理器或 FPGA中。为远端热监控提供了可靠的解决方案，在不增加其他测温产品的基础上可实现多点测温。4.SPI接口数字温度传感器IC系列：中科银河芯推出的SPI兼容接口的温度传感器IC系列，产品 可编程数字温度传感器。5.单线脉冲计数数字温度传感器IC系列6.模拟温度传感器IC系列7.模拟温度开关IC系列二、温湿度传感器系列中科银河芯自主设计开发的新一代单芯片集成温湿度一体传感器芯片。在硅基CMOS晶圆上集成高灵敏度MEMS湿敏元件，把温度补偿和标定数据都集成在一个电路里，温度精度可达±0.1℃，湿度精度可达±3%RH，16位分辨率下最快温度转换速度2.5ms，良好的精度、可靠性、一致性、抗干扰能力满足新形势下芯片的发展趋势。三、单总线存储认证系列1.单总线加密芯片2.单总线接口芯片3.单总线开关芯片四、信号调理芯片系列北京中科银河芯科技有限公司推出了电阻型和电容型信号调理芯片，芯片具有放大、校准和温度补偿功能。电阻型信号调理芯片适用于输出灵敏度从4mV/V到60mV/V的传感器，支持电压桥和电流桥激励。支持4-20mA以及0-5V满摆幅输出。电容型信号调理芯片可连接一组可变电容对或者单个可变电容和固定参考电容对，然后通过内部的C-V转换电路及15bit的ADC，生成对应的线性15bit数据，再通过内部逻辑及EPROM，调整数据的span及offset，输出一个16bit的数据，对应可变电容的全量程范围。五、压力传感器系列压力传感器系统芯片采用MEMS+CMOS工艺实现，是单芯片实现方式，大大减少了芯片的体积。传感器整体误差小于1%，压力测量范围根据不同型号而不同，具有输出端与电源或地短路保护，输出全摆幅的特点。芯片工作电压为5V，工作温度范围是-40℃~140℃。六、超声波风速仪产品北京中科银河芯开发的GXF-402系列超声波风速风向仪为五合一数字式环境监测设备。可精确测量环境风速、风向、温度、湿度和大气压力。采用先进的超声波测量技术，支持MODBUS协议，数字化结果输出，支持RS485，RS232或TTL/CMOS UART接口。允许6V-30V宽电压供电输入。适用于气象观测，环境监控，工控环境监测等领域，是全新一代物联网化的多功能环境传感器。 主要应用：汽车电子、消费电子、医疗器械、工业领域、智能制造领域、通信领域以及物联网领域。