История развития и тенденции печатных плат

Печатная плата(Печатная плата) нам больше не странно, который является основной частью электронных устройств, таких как мобильные телефоны, компьютеры, радио, и огни. Без разработки печатной платы, не было бы возможности насладиться удобством этих электронных устройств. потом, у меня возникает вопрос: Какова история развития печатных плат? Хорошо, давайте обсудим это в этой статье.

Основные этапы развития истории печатных плат

Мы можем изучить процесс разработки печатной платы, разделив его на несколько важных этапов, которые перечислены ниже.：

Стадия бутонизации(1900s-1920-е годы):

В 1903, известный немецкий изобретатель по имени Альберт Хансон подал заявку на британский патент, and he pioneered the concept of using “wires” used in the telephone exchange systems, металлическая фольга используется для резки линейных проводов, а затем сверху и снизу проводников линии наклеивается парафиновая бумага, и сквозные отверстия устанавливаются на пересечениях линий, чтобы реализовать электрическую взаимосвязь между различными слоями.. Это отличается от нашего современного метода производства печатных плат., потому что фенольная смола в то время еще не была изобретена, и технология химического травления еще не созрела. Метод, изобретенный Альбертом Хансеном, можно назвать прототипом современного производства печатных плат., что является базой для следующих разработок.

Стадия разработки(1920s-1940-е годы):

В 1925, Чарльз Дука приехал из Соединенных Штатов, у которого возникла новаторская идея печати схемных рисунков на подложке из изоляционного материала., а затем было нанесено покрытие, чтобы сделать проводники для проводки. The term “PCB” emerged at this time. Этот метод упрощает производство электроприборов..

В 1936, австрийский доктор. Пол Эйслер, known as “the father of printed circuit”, опубликовал технологию фольгированной пленки в Соединенном Королевстве, разработав первую печатную плату для использования в радиоприемнике.. И метод, который использовал Пол Эйслер, очень похож на метод, который мы используем для сегодняшних печатных плат.. Этот метод называется вычитанием., он может удалить ненужные металлические детали.

Около 1943, Техническое изобретение Пола Эйслера широко использовалось Соединенными Штатами для изготовления бесконтактных взрывателей для использования во время Второй мировой войны.. В то же время, технология широко используется в военных радиостанциях.

Поворотный момент(1948):

Год 1948 является поворотным моментом в процессе развития истории печатных плат, поскольку Соединенные Штаты официально признали изобретение печатной платы для коммерческого использования. Хотя в то время было мало электронного оборудования, использующего историю печатных плат., это решение способствовало разработке и применению печатных плат в значительной степени.

Стадия расцвета(1950s-1990-е):

С 1950-х по 1990-е гг., индустрия печатных плат была сформирована и быстро развивалась, это, ранний этап индустриализации печатных плат, в то время печатные платы стали индустрией.
В 1950-е гг., транзисторы используются на рынке электроники, что помогло эффективно уменьшить размер электроники и упростить установку печатных плат., Кроме того, электронная надежность была значительно улучшена.

В 1953, двусторонняя плата с гальваническими переходными отверстиями была разработана Motorola. Около 1955, Компания Toshiba из Японии представила технологию получения оксида меди на поверхности медной фольги., и ламинат, плакированный медью (CCL) появился. Благодаря этим двум технологиям, многослойные печатные платы были успешно изобретены и широко используются.
В 1960-е гг., печатные платы широко использовались в это время, Технология печатных плат становилась все более продвинутой, и благодаря широкому использованию многослойных печатных плат, соотношение площади проводки к площади подложки было эффективно увеличено.

В 1970-е годы, наблюдается быстрое развитие многослойные печатные платы, стремясь к более высокой точности и плотности, маленькие дырочки с изысканными линиями, высокая надежность, более низкая стоимость, и автоматическое производство. В тот период, работа по проектированию печатной платы по-прежнему велась вручную. Инженеры PCB Layout использовали цветные карандаши и линейки, чтобы нарисовать схемы на прозрачной полиэфирной пленке.. В целях повышения эффективности рисования, они сделали несколько шаблонов упаковки и схем для некоторых распространенных устройств.

В 80-е годы, технология поверхностного монтажа(SMT) начали постепенно заменять технологию сквозного монтажа и стали основным направлением в то время. Он также вступил в эпоху цифровых технологий..

Зрелая стадия(1990снег):

С развитием электронных устройств, таких как персональные компьютеры, Компакт-диски, камеры, Игровые приставки, и т.п., соответственно произошли большие изменения. Размер печатных плат должен быть уменьшен, чтобы соответствовать этим небольшим электронным устройствам..

Компьютеризация проектирования позволила автоматизировать многие этапы проектирования печатных плат и упростить разработку проектов с небольшими и легкими компонентами.. Что касается поставщиков комплектующих, им также необходимо улучшить свои устройства, снизив потребление электроэнергии., но в то же время, им необходимо рассмотреть вопрос о снижении затрат.

В 2000-е, Печатные платы стали более сложными, с большим количеством функций, а размер стал меньше.. Благодаря многослойной и гибкой печатной плате эти электронные устройства стали намного более удобными и функциональными., с небольшими размерами и более дешевыми печатными платами.

Начало 21 века, появление смартфонов стимулировало развитие технологии HDI PCB. Сохраняя просверленные лазером переходные отверстия, сложенные переходные отверстия начали заменять ошеломляющие переходы, and combined with “any layer” construction technology, окончательная ширина линии / межстрочный интервал платы HDI достиг 40 мкм.

Этот метод произвольного слоя по-прежнему основан на вычитательном процессе., и несомненно, что для мобильных электронных продуктов, большинство high-end HDI все еще используют эту технологию. тем не мение, в 2017, HDI начал выходить на новый этап развития, переход от субтрактивного процесса к процессу, основанному на нанесении рисунка.

Основные тенденции повлияют на индустрию печатных плат

Настоящее время, различные типы печатных плат, в том числе жесткая печатная плата, жестко-гибкая печатная плата, многослойная печатная плата, и HDI PCB широко используются на рынке, которые пережили много раз эволюция. Что мы можем подтвердить, так это то, что такая эволюция будет продолжаться в будущем вместе с постоянно улучшающимися требованиями со стороны людей..

Так, вот еще один вопрос, Вы когда-нибудь задумывались, какие тенденции будут развиваться в направлении печатных плат?? Наряду с появлением новых приложений электронной продукции на потребительском рынке, такие как носимые электронные устройства, электронные слуховые аппараты, глюкометры, интеллектуальные устройства для электромобилей, аэрокосмический, и другие поля, люди предъявляют повышенные требования к дизайну печатных плат, материал, и производство. Ниже 5 основные тенденции, которые повлияют на индустрию печатных плат в будущем:

Интернет вещей

Интернет вещей, IoT для краткости, это индустрия с блестящим и безграничным будущим. Эта технология переносит каждый объект в Интернет., и каждый объект может общаться друг с другом, обмениваясь данными с. Делает жизнь людей умнее и удобнее. Обычно, Устройства Интернета вещей должны быть оснащены датчиками и возможностью беспроводной связи.. Таким образом, необходимо развивать печатную плату, чтобы соответствовать этим требованиям..

Например, эти устройства IoT с небольшими размерами, такие как браслеты BLE или другие портативные устройства, нуждаются в более мелких компонентах с той же функциональностью. Тогда для печатной платы, они должны становиться меньше, в то время как он должен оснащать еще более сложные компоненты одновременно. Это может быть проблемой, но возможностью для производителей печатных плат, если они хотят выйти на рынок Интернета вещей и получить от этого прибыль..

Гибкая печатная плата

В последние несколько лет, гибкие печатные платы быстро завоевывают долю рынка в разработке печатных плат, давайте посмотрим на картинку ниже с https://www.www.grandviewresearch.com, который показывает размер рынка гибких печатных плат в Азиатско-Тихоокеанском регионе с года 2015 к 2025. Что мы можем получить из этого, так это то, что общий масштаб рынка постоянно увеличивается., Отрасли, в которых используются гибкие печатные платы, варьируются от электроники и телекоммуникаций до авиакосмической и автомобильной промышленности.. Спрос на гибкие печатные платы со временем будет невероятно расти..

Так почему же гибкие печатные платы так популярны?? Вот несколько причин: С одной стороны, гибкие печатные платы могут сэкономить место, поскольку они меньше, чем другие типы печатных плат. С другой стороны, они могут противостоять суровым условиям окружающей среды с повышенной производительностью и большей надежностью.

Межсоединение высокой плотности(HDI) Печатная плата

К преимуществам межсоединительных плат высокой плотности относятся их надежный и высокоскоростной сигнал., маленький размер, а также легкий. Кроме того, ширина дорожек на печатных платах HDI намного меньше, а плотность разводки лучше, так что инженеры могут вместить больше функций и мощности даже в небольшое пространство. Для печатных плат HDI уменьшается потребность в слоях., поэтому стоимость производства может быть соответственно снижена. С таким множеством отличных характеристик, HDI печатные платы становятся жизненно важными компонентами во многих устройствах и приложениях.

В настоящий момент, люди предпочитают использовать автоматические устройства, которые доступны повсюду, включая, помимо прочего, аэрокосмические приложения, средства медицинской диагностики военной связи, и носимые технологии. тем временем, меньшие детали с более быстрыми сигналами становились все более и более необходимыми, вот почему нам нужны межсоединительные печатные платы высокой плотности..

Печатная плата высокой мощности

Высокомощная печатная плата - это тип печатной платы, которая может управлять напряжением выше 48 В., они становятся тоньше и легче с большей эффективностью, лучшая способность поглощения тепла, и долговечность. Новейшие мощные печатные платы могут выдерживать больше тепла за счет улучшенного теплоотвода.. С улучшенным аккумулятором, такая печатная плата может работать намного дольше.

Появление этой тенденции связано с растущей потребностью в электромобилях, которые требуют напряжения, часто измеряемого сотнями.. Кроме того, все больше и больше людей уважают концепцию устойчивого развития, таким образом, потребность в солнечных батареях растет соответственно, которые требуют напряжения 24 В или 28 В. В мире, мощные печатные платы имеют более широкий спектр применения в настоящее время и в будущем.

Готовые коммерческие решения

Еще одна тенденция в истории печатных плат - коммерческие готовые решения., также известный как COTS, включая модули печатных плат, составные части, и доски. Изюминкой компонентов COTS является то, что они спроектированы таким образом, чтобы их можно было легко установить в существующие системы., что было бы очень удобно. Считается, что его использование позволит сделать компоненты более стандартными и надежными.. Итак, вам должно быть интересно, какое приложение используют люди COTS., по факту, аэрокосмическая промышленность - одна из основных областей, в которой COTS используется для снижения затрат на крупные инициативы., сохраняйте гарантию качества и безопасности при более быстром выполнении проектов.

Заключение

Оглядываясь назад на процесс разработки, индустрия истории печатных плат постоянно обновляется и развивается. Печатные платы играют важную роль в наши дни, поскольку технологии постоянно совершенствуются., независимо от того, что эти тенденции принесут нам, there is one thing that would never change – PCBs will always be in need.
тем не мение, наряду с эволюцией и развитием индустрии печатных плат, окажет огромное влияние как на дизайн, так и на производство. Следовательно, если производители печатных плат хотят оставаться конкурентоспособными, они должны быть инновационными, чтобы идти в ногу с тенденцией, включая внесение изменений в сборку печатных плат., дизайн, и производство для удовлетворения растущих потребностей людей.

МОКО, как ведущий разработчик и производитель печатных плат в Китае, закончился 16 лет опыта в индустрии печатных плат и владеет профессиональным R&Команда D. Мы всегда следим за тенденциями в индустрии печатных плат. Есть вопросы по печатной плате? Свяжитесь с нами, давайте вместе погрузимся в мир печатных плат!