PCB의 역사:어떻게 시작되었는지

PCB는 역사상 가장 위대한 발명품 중 하나입니다. 그리고 PCB의 역사는 130년 이상으로 거슬러 올라갑니다.

흥미롭게도 산업용 기계는 조정과 개선을 통해 전반적으로 발전했습니다. 결과적으로 최초의 PCB와 현대적인 디자인을 비교하는 것은 거의 불가능합니다.

그러나 유명한 속담에 따르면 "어디서 시작하는지 알아야 어디로 향하는지 알 수 있습니다." 따라서 이 모든 것이 시작된 곳, 기기 이면의 아이디어, 발명가 등을 안내해 드리겠습니다.

준비 되었나요? 공을 굴려봅시다.

PCB의 역사

독일 과학자인 Albert Hanson은 보다 직접적인 전기 경로를 만들기 위한 탐구를 시작한 개인 중 한 명입니다. 의심할 여지 없이 그의 발명품은 PCB처럼 보이지 않았습니다. 그러나 그것은 장치의 생성을 위한 길을 닦았습니다.

앨버트 핸슨

출처:LeaderTelegram

Albert는 1903년 전화 교환 보드를 향상시키는 장치에 대한 특허를 출원했습니다.

실제로 이 장치는 전도성 조각으로 평평한 표면에 와이어가 결합된 회로 기판이었습니다.

Albert의 회로 기판에는 도체가 있는 스루홀 구조가 있었지만 현대적인 선구자가 없었습니다.

1927년, 미국 발명가 Charles Ducas는 PCB 세계에서 대담한 발걸음을 내디뎠습니다. 그리고 그는 스텐실로 보드에 직접 와이어를 인쇄하는 것으로 시작했습니다. 그런 다음 그는 잉크를 추가하여 전기를 전도했습니다. 본 발명의 목적은 절연된 표면에 전자 경로를 배치하는 것이었습니다. 흥미롭게도 Ducas는 인쇄 회로 기판처럼 보이는 장치를 고안했습니다.

PCB를 그리는 Charles Ducas

출처:백과사전

Ducas는 회로기판을 알아냈음에도 불구하고 많은 기판을 연결하여 다층 회로기판을 가질 가능성을 고려했습니다. 따라서 Ducas의 아이디어를 보고 이를 실현하는 데는 또 다른 위대한 마음이 필요했습니다.

그리고 I에 점을 찍고 T를 교차한 사람은 Paul Eisler였습니다. 따라서 그가 PCB를 발명한 공로를 인정받는 것은 놀라운 일이 아닙니다.

폴 아이슬러

출처:Wikipedia

그러나 그것은 그가 오스트리아를 떠나 영국에 정착했을 때 일어났습니다. 오스트리아의 발명가는 인쇄 산업에 대한 배경 지식이 있었기 때문에 기판에 전자 회로를 인쇄하는 아이디어를 탄생시키는 데 도움이 되었습니다.

그리고 그의 작품은 손으로 전선을 보드에 납땜하는 노동 집약적인 관행을 완화했습니다. 또한, 그의 PCB 중 하나는 라디오에 처음으로 적용되었는데, 이는 미국과 영국이 제2차 세계 대전 중에 유용하다는 것을 알게 되었습니다.

PCB의 진화 타임라인

1925년

미국의 발명가 Charles Ducas는 나무 판자에 전도성 물질을 그렸습니다. 그리고 그것은 그의 첫 번째 회로 기판 디자인에 대한 특허였습니다.

1936년

오스트리아의 발명가인 Paul Eisler는 최초의 PCB를 만들었습니다. 그리고 라디오 세트에서 도움이 되었습니다.

1943년

Paul은 더 발전된 PCB 디자인에 대한 특허를 받기 위해 한 걸음 더 나아갔습니다. 그리고 설계에서는 비전도성 기판의 구리 호일에 대해 회로를 에칭해야 했습니다.

1944년

영국과 미국은 제2차 세계 대전 중 포탄, 지뢰, 폭탄에 근접 신관을 만들기 위해 힘을 합쳤습니다.

1948년

미 육군이 대중에게 공개하면서 PCB 기술의 전반적인 발전이 있었습니다.

1950년대

트랜지스터는 전자 시장을 강타했습니다. 결과적으로 전자 제품의 크기를 줄였습니다. 따라서 PCB를 더 쉽게 추가할 수 있어 전자 제품의 신뢰성이 향상되었습니다.

1950년대 – 1960년대

PCB는 한 면에 인쇄 식별이 있고 다른 면에 전기 부품이 있는 기판(양면)으로 발전했습니다. 또한 PCB 설계에는 열화를 방지하기 위해 아연 판, 코팅 및 부식 방지 재료가 사용되었습니다.

1960년대

전자 설계에는 실리콘 칩 또는 집적 회로가 있었습니다. 따라서 수만 개의 구성 요소가 있는 단일 칩을 가질 수 있게 되었습니다. 결과적으로 전자 제품의 신뢰성, 전력 및 속도가 크게 향상되었습니다.

또한 PCB에는 새로운 IC의 도체를 포함하기 위해 더 많은 레이어가 있습니다. 그러나 IC 칩이 작기 때문에 PCB 크기가 줄어들고 납땜 연결이 어려워졌습니다.

1970년대

인쇄 회로 기판과 폴리염화 비페닐(환경에 유해한 화학 물질) 사이에 혼합이 있었습니다. 그리고 둘 다 그 당시 PCB 약어를 가지고 있었기 때문입니다. 그 결과 지역 사회의 건강 문제와 대중의 혼란이 있었습니다.

따라서 이 장치의 과학자들은 혼동을 줄이기 위해 이름을 PWB(인쇄 배선판)로 변경했습니다. 이 이름은 1990년대까지 화학적 PCB가 단계적으로 중단될 때까지 유지되었습니다.

1970년대 – 1980년대

구리 회로의 솔더 적용을 용이하게 하기 위해 솔더 마스크는 얇은 폴리머 재료로 개발되었습니다. 이는 인접한 코스를 연결하고 회로 밀도를 높이는 데 도움이 되었습니다.

잠시 후, 본 발명자들은 광 이미지화 가능한 폴리머 코팅을 개발했습니다. 이를 통해 엔지니어는 레이어를 회로에 직접 적용하고 건조하고 사진 노출로 수정할 수 있습니다. 그리고 이것은 더욱 향상된 회로 밀도를 제공합니다. 따라서 PCB 표준 제조 방법이 되었습니다.

1980년대

표면 실장 기술(SMT)이 새로운 조립 기술로 등장했습니다. 처음에는 모든 PCB 구성 요소에 와이어 리드가 사용되었습니다. 따라서 부품을 PCB 구멍에 납땜하는 것이 중요했습니다. 그리고 구멍은 추가 회로 라우팅에 유용한 많은 공간을 차지했습니다.

SMT 구성 요소

출처:Wikimedia Commons

그래서 SMT 부품이 제조 표준이 되었습니다. 그리고 엔지니어들은 구멍을 사용하지 않고 PCB의 작은 패드에 부품을 납땜했습니다. 시간이 지남에 따라 SMT 부품은 스루홀 부품을 대체하여 업계 표준이 되었습니다.

그 결과 신뢰성, 성능 및 기능적 성능이 향상되었습니다. 그리고 제작비도 줄었습니다.

1990년대

CAM/CAD(Computer-Aided Manufacturing and Design) 소프트웨어의 중요성으로 인해 PCB 크기가 지속적으로 감소했습니다. 또한 기계적 설계는 PCB 설계의 자동화에 기여했습니다.

CAD/CAM 구조 설계

출처:Wikimedia Commons

또한 더 가볍고 작은 부품으로 점점 더 복잡해지는 설계를 용이하게 하는 데 도움이 됩니다. 또한 더 작은 연결을 통해 PCB를 빠르게 축소하거나 소형화할 수 있습니다.

2000년대

PCB는 복잡성, 호환성, 더 많은 레이어 수 및 가벼움을 위해 확인란을 선택합니다. 즉, 연성 회로와 다층 PCB 설계를 통해 더 작고 저렴한 PCB로 전자 장치의 작동 기능을 향상시킬 수 있습니다.

오늘날의 인쇄 회로 기판

요즘에는 PCB와 관련된 혼동이 없습니다. 우리는 화학 PCB의 시대보다 오래 살았기 때문에 의심할 여지 없이 업계에서는 PWB(인쇄 배선판)와 인쇄 회로 기판이라는 용어를 같은 의미로 사용할 수 있습니다. 그러나 더 친숙한 단어는 인쇄 회로 기판입니다.

PCB 기술을 강타한 최신 혁신은 리지드 플렉스 PCB입니다. 흥미롭게도 이 기술은 단단한 구조와 복잡성을 가진 하드보드 회로를 결합합니다.

따라서 결합된 레이어 덕분에 리지드-플렉스 PCB는 더 얇고 작으며 작거나 특이한 모양의 제품에 들어갈 수 있습니다.

PCB의 미래는 무엇입니까?

최근 기술 발전으로 인해 엔지니어는 포토리소그래피 및 기존 진공 증착 패터닝과 같은 다단계 절차로 회로 기판을 인쇄할 수 있습니다.

포토리소그래피 공정 ℅ 지안루카 그렌치

출처:Researchgate

좋은 것 같죠? 사실이지만 이 수준의 기술에 수반되는 걸림돌을 무시하기 어렵습니다. PCB는 비싸고 높은 처리 온도가 필요하며 독성 폐기물이 포함됩니다.

그리고 이 업계에서 일어나고 있는 모든 일과 함께 PCB는 곧 혁명을 일으킬 것입니다. 결국 3D 프린팅이 보편화되면서 이미 시작됐다. 따라서 3D 프린팅 PCB는 현실입니다.

PCB에 3D 프린팅

출처:Wikimedia Commons

또한 연구 기관에서는 PCB의 미래가 녹색이 될 것이라고 예측했습니다. 따라서 우리는 종이 인쇄 회로 기판을 기대해야 합니다.

또한 더 작은 전자 제품을 생산하려는 드라이브 바이 제조업체는 PCB 생산 설계를 더 큰 용량의 더 작은 보드로 이동할 것입니다.

또한 더 많은 3D 성형 플라스틱 기판, 임베디드 부품, 통합 칩 및 POP(패키지 온 패키지)가 하나가 될 것으로 예상해야 합니다.

이러한 발전은 의심할 여지 없이 PCB 산업을 지속적으로 성장시킬 수 있는 선구자입니다.

반올림

WellPCB는 수년간 PCB 제조 사업에 종사해 왔습니다. 그리고 우리는 항상 우리의 약속을 이행합니다:업계에서 고품질 PCB를 제공합니다. 또한 최신 PCB 기술을 사용합니다.

또한, 당사의 리지드 플렉스 PCB는 제조하는 데 복잡하고 시간이 많이 소요될 수 있습니다. 그러나 우리는 모든 유연한 부품을 신중하게 취급합니다. 그런 다음 품질 보증 테스트를 통해 인쇄 회로 기판을 통과하고 업계 표준을 능가합니다.

또한, 우리는 새로운 장비와 10000m ² 의 전체 생산 지역을 보유하고 있습니다. . 따라서 10000개 이상의 품종과 30000m ² 매월 2-32 층 PCB의 피트.

그렇다면 프로젝트에 가장 적합한 PCB를 가져와야 합니까? 언제든지 저희에게 연락해 주십시오.