Single Side ,Double Side
PCB Factory in Thailand รับทำแผ่นปริ้น
แผ่นวงจรพิมพ์ เรียกอีกอย่างว่า PCB (Printed Circuit Board) หรือ แผ่นวงจรพิมพ์, แผงวงจรพิมพ์, แผงวงจร, แผ่นวงจร, แผ่นปริ้น, พีซีบี, บอร์ด PCB, circuit board, PCB Board อุปกรณ์ที่เป็นหัวใจหลักของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทุกประเภทไม่ว่าจะเครื่องใช้ไฟฟ้าไปจนถึงดาวเทียม แต่กว่าที่เราจะได้เห็นสิ่งที่เรียกว่า circuit board ที่สมบูรณ์นั้น แน่นอนว่าก็ต้องมีกระบวนการต่างๆการจะสร้างชิ้นงานอิเล็คทรอนิกส์ขึ้นมา และแน่นอนว่ากระบวนการสำคัญในการสร้างส่วน pcb bare board ส่วนประกอบสำคัญในการสร้างชิ้นงานอิเล็คทรอนิกส์ก็ต้องเป็นการผลิต PCB ขึ้นมาก่อนให้เป็นแผ่นปริ้นเปล่าเพื่อที่จะนำไปเข้าสู่กระบวนการ PCB Assembly และออกมาเป็น PCB Board ที่พร้อมใช้งาน
แผ่นปริ้นเป็นบอร์ดที่ใช้เชื่อมต่อด้วยระบบไฟฟ้าและสนับสนุนชิ้นส่วนโดยใช้แผ่นรองไฟฟ้า รางนำไฟฟ้าและคุณสมบัติอื่นๆ ที่แกะสลักจากแผ่นทองแดงที่เคลือบบนพื้นผิวที่ไม่เป็นสื่อนำกระแสไฟฟ้า เป็นส่วนประกอบพื้นฐานที่สำคัญของวงจรอิเล็กทรอนิกส์
ซึ่งจะใช้เป็นที่สำหรับยึดชิ้นส่วน และเป็นทางเดินสัญญาณไฟฟ้าของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ที่อยู่บนวงจร ทำให้อุปกรณ์ต่างๆ เชื่อมต่อกัน และสามารถทำงานได้อย่างถูกต้องตามที่ได้ถูกออกแบบไว้ แผ่นวงจรพิมพ์ ประกอบไปด้วยแผ่นฐาน หรือ ซับสเตรด (Substrate) ที่ทำจากแผ่นฉนวนบางๆ อัดยึดรวมกันด้วยพลาสติกประเภทเทอร์โมเซตติง (Thermosetting plastic) เพื่อรองรับแผ่นตัวนำที่ใช้เชื่อมต่อสัญญาณไฟฟ้าระหว่างอุปกรณ์
ปัจจุบัน Printed Circuit Board ได้มีการถูกนำมาใช้งานอย่างกว้างขวางในงานด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์อย่างแพร่หลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภาคอุตสาหกรรม ในส่วนของการวิจัยพัฒนาและผลิตเครื่องใช้ไฟฟ้า อุปกรณ์ไฟฟ้าและสินค้าอื่นๆ ที่มีวงจรไฟฟ้าหรือวงจรอิเล็กทรอนิกส์เป็นส่วนประกอบ
ซึ่งเราจะสามารถพบเห็นได้ ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มากมาย เช่น โทรทัศน์ โทรศัพท์มือถือ และ กล้องถ่ายรูปดิจิตอล รวมไปถึงอุปกรณ์ทางการแพทย์ เครื่องจักร อุตสาหกรรมยานยนต์ และอุตสาหกรรมแสงสว่าง
รูป : Trading PCB
PCB กับการใช้งานในแต่ละอุตสาหกรรม
ในปัจจุบันอุตสาหกรรมต่างๆ ได้นำเทคโนโลยีเข้ามาใช้งานกันอย่างแพร่หลาย ไม่ว่าจะในการทำงาน การผลิตหรือแม้แต่การติดต่อสื่อสารก็ตาม และในการจะสร้างเทคโนโลยีเหล่านี้ได้ก็ต้องมีชิ้นส่วนหนึ่งที่เรียกว่า PCB เป็นหัวใจหลักในการขับเคลื่อนพลังงาน เรามาดูกันดีกว่าว่าแต่ละอุตสาหกรรมนั้นได้นำแผ่นวงจรพิมพ์ไปใช้ในด้านใดบ้าง
ด้านการแพทย์ : ในปัจจุบัน pcb เข้ามามีบทบาทในด้านการแพทย์มากขึ้น เนื่องจากปัจจุบันมีโรคภัยไข้เจ็บแปลกใหม่หรือเชื้อไวรัสที่ยังไม่สามารถรักษาได้ เพื่อให้ในการรักษาและวินิฉัยมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้นอุตสาหกรรมการแพทย์จึงเล็งเห็นได้นำ pcb เข้ามาช่วยในการทำงานเพื่อให้ถูกต้องและมีประสิทธิภาพ ไม่ว่าจะเป็นเครื่องช่วยหายใจ, เครื่องวัดความดัน, เครื่องตรวจคลื่นหัวใจ, เครื่องเอ็กซ์เรย์ เป็นต้น
ด้านไดโอดเปล่งแสง (LED) : ด้านไดโอดเปล่งแสงหรือที่เรารู้จักกันนามของจำพวกหลอดไฟ LED การที่สิ่งพวกนี้จะให้ความสว่างได้นั้นก็จำเป็นจะต้องใช้แผงวงจรพิมพ์ในการให้แสงสว่าง อย่างเช่น จอคอมพิวเตอร์, หลอดไฟ LED, จอมอนิเตอร์ภายในรถยนต์หรือไฟสัญญาณจราจร เป็นต้น
ด้านเครื่องใช้ไฟฟ้า : ขึ้นชื่อว่าเป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าย่อมต้องใช้แผงวงจรพิมพ์ในการให้พลังงาน PCB ส่วนใหญ่ในเครื่องใช้ไฟฟ้านั้น ส่วนใหญ่จะมีขนาดเล็ก กระทัดรัดและมีราคาถูกเพื่อให้ผู้บริโภคสามารถจับจ่ายใช้สอยได้อย่างทั่วถึง เช่น พัดลม, คอมพิวเตอร์, โทรศัพท์สำนักงาน, ตู้เย็นหรือเครื่องซักผ้า เป็นต้น
ด้านอุปกรณ์อุตสาหกรรม : ในด้านอุปกรณ์อุตสาหกรรมมีการใช้งานที่หลากหลายทำให้ตัวของอุปกรณ์นั้นจำเป็นจะต้องมีความทนทานสามารถใช้งานระยะยาวและทนต่อสภาพแวดล้อมภายนอกสูง เช่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้า, อุปกรณ์สำหรับตรวจวัด, อุปกรณ์สำหรับควบคุมอุณหภูมิเป็นต้น
ด้านยานยนต์และอวกาศ : ปัจจุบันในด้านยานยนต์และอวกาศได้มีการพัฒนาให้อุปกรณ์ต่างๆ มีความฉลาดและมีประสิทธิภาพมากยื่งขึ้น โดยได้นำ PCB เข้าม้เป็นส่วนประกอบในอุปกรณ์และเพิ่มฟังก์ชั่นต่างๆ ทำให้ในปัจจุบันอุปกรณ์ในอุตสาหกรรมนี้สามารถทำงานได้แม่นยำและมีหลากหลายฟังก์ชั่นมากขึ้น เช่น อุปกรณ์ระบบนำทาง, ระบบควบคุม, ระบบดาวเทียม, ระบบสื่อสารวิทยุ เป็นต้น
PCB or the full word in English as Print Circuit Board
PCB or Printed Circuit Board, circuit board, PCB Boards, pcb bare board is an important basic component of electronic circuits which will be used as a place to fixing the parts and is a pathway for electrical signals of various electronic devices, that is on the circuit keeping devices connected and able to function correctly as designed. A basic PCB consists of a flat sheet of insulating material and a layer of copper foil, laminated to the substrate. The pattern to be etched into each copper layer of a PCB is called the “artwork”, which can be created with different processes such as;
- Drawing the desired pattern of artwork on the pcb by a permanent marker.
- Using tape to create the desired pattern of artwork.
- Using photoresist which is coated onto the PCB, the exposed to light projected in the pattern of the artwork.
Toner transfer method.
And there are many ways to build a pattern on printed circuit boards. Then put the complete pcb pattern into the etching solution for a while and check if the entire unmasked area has been etched or not. In case it is not etched, leave it in the solution for some more time. Then clean the printed circuit board by the water, coated and drills holes.
The resist material protects the copper from dissolution into the etching solution. The etched board is then instead of a circuit with wired which is complicated and difficult. The print circuit board may have only one or two layers or can be have multiple layers as well, according to the designer’s requirements.
And although the appearance of the PCB Boards or Printed Circuit Board is looks like a small circuit board. But the printed circuit board manufacturing process is quite extensive. There are several production processes. The PCB Boards is used for electronic devices, no matter the size. The small board not only powers the components in the device, but it also powers the whole device itself. Without the PCB Board the electronic machine would not function to its full intention.
The PCB Board also makes the development process of electronics a little more simplified. Before the invention of a circuit board, the inside of an electric device would be scrambled with wires and connections. This meant the device needed to be fairly large to hold all of the wires, now a pcb simplifies the connection which allows for devices to be much smaller in size.
It can be found in many electronics devices like; TV, Mobile, Digital camera, Computer parts like; Graphic cards, Motherboard, etc. It also used in many fields like; medical devices, industrial machinery, automotive industries, lighting, etc.
pcb นั้น มีข้อดีมากมาย ทั้งในเรื่องของคุณภาพ ประสิทธิภาพและมีความน่าเชื่อถือ ซึ่งจะกล่าวถึงดังต่อไปนี้
ข้อดีของ PCB หรือ แผ่นวงจรพิมพ์
- แผ่นวงจรมีความก้าวหน้าอย่างมาก ได้รับการพัฒนาไปสู่คุณภาพ และความแม่นยำที่สูงขึ้น ในกรณีที่ระบบเกิดเหตุขัดข้องก็สามารถเปลี่ยนและเรียกคืนระบบได้อย่างรวดเร็ว หรือแม้กระทั่งสามารถวินิจฉัยและซ่อมแซมได้ง่ายในกรณีที่แผ่นวงจรเกิดความเสียหาย เนื่องจากมีป้ายกำกับในแต่ละส่วนประกอบ และมีรหัสสีสำหรับการเชื่อมต่อที่แตกต่างกัน จึงทำให้ง่ายต่อการติดตั้ง ซ่อมแซมและ บำรุงรักษา ทั้งยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน และช่วยสร้างระบบอัตโนมัติได้ ซึ่งช่วยเอื้อประโยชน์ต่อการใช้งานเครื่องจักรกล และระบบอัตโนมัติของการผลิต และปรับปรุงประสิทธิภาพ การผลิต
- บอร์ด PCB ที่ได้รับการออกแบบที่ถูกต้อง ได้มาตรฐาน ได้รับการตรวจสอบ และทดสอบจนมั่นใจแล้วว่า สามารถทำงานได้อย่างถูกต้อง แม่นยำ และมีประสิทธิภาพ สามารถนำไปใช้งานได้กับผลิตภัณฑ์ที่มีความหลากหลาย ทั้งขนาดเล็ก กลาง และใหญ่ สามารถผลิตสินค้าได้ครั้งละจำนวนมาก และสามารถใช้งานได้ยาวนานเมื่อได้รับการออกแบบพีซีบีอย่างถูกต้อง ซึ่งส่งผลให้ผู้ใช้งานเกิดความมั่นใจกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เขาเลือกใช้เพิ่มสูงขึ้น
- printed circuit boards มีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น โดยทั่วไป คือ ประมาณ 20 ปี ซึ่งสามารถกำหนดมาตรฐานได้โดยการออกแบบการกำหนดมาตรฐานต่างๆ เพื่อให้ได้การออกแบบ pcb boards ระยะเวลาอันสั้น ประสิทธิภาพสูง ช่วยประหยัดเวลา พลังงาน ช่วยลดปริมาณส่วนประกอบ และลดต้นทุนการผลิตให้เหมาะสมกับบริษัทได้
- การออกแบบ circuit board ที่ดีและมีคุณภาพ จะช่วยลดการใช้ส่วนประกอบอื่นๆ ลง ไม่เพียงแต่ช่วย อำนวยความสะดวกในการเชื่อมการประกอบชิ้นส่วนต่างๆ จากเดิมที่ต้องใช้เวลามากให้สามารถใช้เวลาประกอบน้อยลงเท่านั้น แต่ยังช่วยลดการเชื่อมต่อของวงจรไฟฟ้าที่ซับซ้อน ลดปริมาณงานเดินสายไฟฟ้า ลดการใช้สายไฟฟ้าจำนวนมากๆ ในรูปแบบเดิม ๆ รวมทั้งยังสามารถขจัดปัญหาไฟฟ้าลัดวงจรเนื่องจากการเชื่อมต่อสายไฟฟ้าหลวมได้อีกด้วย ซึ่งถือว่าเป็นการแก้ไขจุดบกพร่องในการทำงานของผลิตภัณฑ์เครื่องใช้ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
- การเชื่อมต่อและการประกอบของ circuit board สามารถช่วยแก้ไขจุดบกพร่องการทำงานของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ รวมถึงลดขนาดของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ลง มีความกะทัดรัดมากยิ่งขึ้น ดังที่จะสังเกตได้จากขนาดของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในปีที่ผ่านๆ มาที่มีขนาดเล็กลงจากเดิม และใช้เวลาประกอบน้อยลงมากเมื่อ circuit board ได้รับการออกแบบที่สมบูรณ์
- pcb board สามารถนำมาประกอบเป็นระบบเครื่องจักรทั้งหมดได้
The PCB printed circuit boards have varied advantages for the manufacturers of electronic components, instruments and equipment, as follows.
- The pcb board has a great progression, it has been evolving to higher quality and precision. The PCB printed circuit boards are standardized by design, standardization, to achieve the PCB design, short time, high efficiency. If the pcb boards has any damages, it’s easy to check and replace the components because all the components are classified by label and different color code connections on the printed circuit board.
- The PCB that be standardized by correctly design, standardization, checks, tests ensures that high quality working, precision and high performance. Adopting modern management, can carry out standardization, scale (quantity) change, automation and so on production, guarantee product quality consistency. To test and evaluate the PCB product qualification and service life. The PCB Board has a high reliability in the performance of the circuit and will work reliably for a long period of time, usually 20 years, the board has a longer life.
- The PCB products also can be automated and mass production. Meanwhile, PCB Board and various components can be assembled into larger parts, systems and even the whole machine. So, it be mass production achieved at lower cost.
- The printed circuit boards products and a variety of standard components. When the system has any problems, cannot working normally and need to replace a new one of any components, it can be done in easy and fast.
- The printed circuit board or pcb takes less space in devices. Many of electronic products have been resizing to a smaller and compacter by the years as the boards are smaller and they are not as bulky. This is one of the reasons that so many different types of electronic devices are smaller than they were in the past.
- One of many advantages if we use the PCB print circuit board is the time can be saved. The generally method of circuit connections takes much time to connect for each component. But regarding to the printed circuit board, it takes shorter time for assembling if compare with the generally method. It’s easy and quicker than. Meanwhile the problem of connections, like a loose, it will be not happened because it is connected through copper tracks, not wires. If there are problems with the pcb boards, it tends to be easy to diagnose and to repair. It can be used for the hold unit of machine. These are the reason why the PCB print circuit board has been approved and reliable to use from the user.
ข้อมูลที่ต้องเตรียมก่อนการสั่งซื้อ PCB
PCB เป็นอีกบริการที่เรารับเป็นตัวเทนในการสั่งผลิตแผ่นปริ้นจากโรงงาน ซึ่งการรับบริการนี้เราจะต้องมีข้อมูล 1 ชิ้นหลักๆ สำหรับในการสั่งซื้อแผ่นปริ้นนั่นก็คือ Gerber file Gerber file นี้ เป็นข้อมูลหนึ่งที่มีความสำคัญมากต่อการสั่งผลิตแผ่นปริ้น เพราะภายในไฟล์ข้อมูลนี้จะมีรายละเอียดของ PCB ในแต่ละ Layers ต่างๆ
สรุปข้อมูลที่ต้องเตรียมในการสั่งซื้อแผ่นปริ้น
- Gerber file
รูป : ข้อมูลที่ต้องเตรียมสำหรับงาน Trading PCB
Gerber File
ไฟล์ Gerber คือไฟล์ที่ทำการเก็บข้อมูลในการออกแบบวงจรพิมพ์ โดยในไฟล์ Gerber จะมีรายละเอียดของแผงวงจรไม่ว่าจะเป็น layers แต่ละ layers, ทองแดง, Fiducial mark หรือตำแหน่งของอุปกรณ์ เป็นต้น
ไฟล์ Gerber คุณจะต้อง generate ไฟล์จากโปรแกรม PCB Design มาให้เรา ซึ่งในไฟล์นี้จะแสดงรายละเอียดต่าง ๆ โดยลูกค้าจะต้องทำการกำหนดรายละเอียดสเปค ไม่ว่าจะเป็นจำนวน Layers ความหนาของบอร์ด PCB ที่ต้องใช้ ขนาดของบอร์ด PCB ขนาดและความหนาของรู Material ที่ต้องใช้ เช่น FR4, CEM1, FR 406, 370HR, Rogers4350, Aluminum, Teflon, High Tg, Material High Frequency, TACONIC, ARLON, Halogen สี Solder Mask เช่น สีเขียว, สีแดง, สีเหลือง, สีขาว, สีดำ, สีน้ำเงินและสีม่วง สี Silk Screen เช่น สีขาวและสีดำ เป็นต้น
เพราะฉะนั้นในการสั่งผลิต PCB แล้ว ไฟล์ Gerber จึงมีความสำคัญเป็นอย่างยิ่ง เพราะมันจะเป็นสเหมือนแบบในการพิมพ์ PCB
รูป : Gerber File สำหรับงาน Trading PCB
หากในกรณีที่ลูกค้าเป็นคนออกแบบ circuit board เองและต้องการให้เราผลิต PCB Assembly ด้วย ข้อมูลในไฟล์ Gerber นอกจากจะมีข้อมูลที่บ่งบอกถึงรายละเอียดของ PCB Boards แล้ว จะต้องออกแบบตามข้อกำหนด PCB ลูกค้าจะต้องใส่รายละเอียดต่าง ๆ ตามข้อกำหนดที่เราได้กำหนดไว้ โดยลูกค้าสามารถเลือกได้ทั้งหมด 4 แบบตามข้อมูลดังนี้
Stamp Hole และ V cut แตกต่างกันอย่างไร?
รูป : Stamp Hole และ V cut
Stamp Hole และ V cut คือส่วนที่ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อสำหรับหัก PCB แต่จะแตกต่างกันที่รูปแบบในการทำ
Stamp Hole : เป็นการเจาะรู ขนาดมาตรฐานของรู จะอยู่ที่ 0.45 mm. และระยะห่างระหว่างรูจะอยู่ที่ 0.35 mm.
ข้อดี
- โอกาส dimension error จะน้อยกว่า เพราะขอบเวลาหักจะเรียบกว่า
- ในการหักจะไม่เกิดฝุ่น
- ตำแหน่งการเจาะ Stamp hole จะเท่ากันทุกจุด
ข้อเสีย
- ระยะเวลาในการทำจะมากกว่า V cut
- ราคาสูงกว่า
V cut : เป็นการกรีดให้เป็นร่องตัว V ขนาดมาตรฐานจะอยู่ที่ 30°, 40°, 60°
ข้อดี
- ราคาถูกกว่า
- ระยะเวลาในการทำน้อยกว่า Stamp hole
ข้อเสีย
- โอกาส dimension error จะสูงกว่า
- เวลาโอกาสเกิดฝุ่นมากกว่า
- ในตอนกรีดมีโอกาสที่ร่องจะไม่เท่ากัน 100%
standard pcb specifications
รูป : Stamp Hole (Panel)
- Fiducial Mark Panel 4 ด้าน โดยจะอยู่บนขอบบนและล่างรวมไปถึงบน Support Conveyor ทั้ง 2 ข้าง โดยจะมี 1 จุดที่ตำแหน่งไม่ตรงกันเพื่อป้องกันการโดนบดบังโดยสายพานลำเลียง
- Fiducial Mark Unit 4 ด้าน จะอยู่ตรงมุมของ PCB Unit ทั้ง 4 ด้าน
- Guide Hole 4 ด้าน รูสำหรับซัพพอร์ท jig fixture ต่างๆ ขนาดมาตรฐานจะอยู่ที่ 1 mm, 5mm, 2mm, 2.5 mm, 3mm Guide Hole จะมีทั้งหมด 4 รู โดย 3 รู ขนาดและตำแหน่งจะตรงกัน ส่วนอีกรูตำแหน่งจะไม่ตรงกัน เพราะถ้าทั้ง 4 รูมีขนาดเท่ากันและตำแหน่งเดียวกันหมดพอสลับฝั่งตอนเอาไปเสียบพินก็จะเสียบไม่ได้ จึงต้องฟิคไว้เลย
- Stamp Hole รูเจาะสำหรับหัก PCB จากภาพจะเห็นได้จากกรอบสีแดง ซึ่งขนาดของรูของ Stamp Hole จะอยู่ที่ 0.45 และระยะห่างระหว่างรูจะอยู่ที่ 0.35 mm.
- Support Conveyor 2 ด้าน เป็นขอบสำหรับซัพพอร์ทสายพานลำเลียง โดยขนาดเล็กสุดจะอยู่ที่ 4 ขนาดใหญ่สุดจะอยู่ที่ 8 mm.
- ขอบบนและล่าง ป้องกันสำหรับการหักง่ายของบอร์ด PCB
รูป : Stamp Hole (Unit)
- Fiducial Mark Panel 4 ด้าน โดยจะอยู่บน Support Conveyor ทั้ง 2 ข้าง โดยจะมี 1 จุดที่ตำแหน่งไม่ตรงกันเพื่อป้องกันการโดนบดบังโดยสายพานลำเลียง
- Fiducial Mark Unit 4 ด้าน จะอยู่ตรงมุมของ PCB Unit ทั้ง 4 ด้าน
- Guide Hole 4 ด้าน รูสำหรับซัพพอร์ท jig fixture ต่างๆ ขนาดมาตรฐานจะอยู่ที่ 1 mm, 5mm, 2mm, 2.5 mm, 3mm Guide Hole จะมีทั้งหมด 4 รู โดย 3 รู ขนาดและตำแหน่งจะตรงกัน ส่วนอีกรูตำแหน่งจะไม่ตรงกัน เพราะถ้าทั้ง 4 รูมีขนาดเท่ากันและตำแหน่งเดียวกันหมดพอสลับฝั่งตอนเอาไปเสียบพินก็จะเสียบไม่ได้ จึงต้องฟิคไว้เลย
- Stamp Hole รูเจาะสำหรับหัก PCB จากภาพจะเห็นได้จากกรอบสีแดง ซึ่งขนาดของรูของ Stamp Hole จะอยู่ที่ 0.45 และระยะห่างระหว่างรูจะอยู่ที่ 0.35 mm.
- Support Conveyor 2 ด้าน เป็นขอบสำหรับซัพพอร์ทสายพานลำเลียง โดยขนาดเล็กสุดจะอยู่ที่ 4 ขนาดใหญ่สุดจะอยู่ที่ 8 mm.
รูป : V Cut (Panel)
- Fiducial Mark Panel 4 ด้าน โดยจะอยู่บนขอบบนและล่างรวมไปถึงบน Support Conveyor ทั้ง 2 ข้าง โดยจะมี 1 จุดที่ตำแหน่งไม่ตรงกันเพื่อป้องกันการโดนบดบังโดยสายพานลำเลียง
- Fiducial Mark Unit 4 ด้าน จะอยู่ตรงมุมของ PCB Unit ทั้ง 4 ด้าน
- V Cut ร่องตัว v สำหรับหัก PCB โดยองศามาตรฐานในการตัดจะอยู่ที่ 30°, 40°, 60°
- Guide Hole 4 ด้าน รูสำหรับซัพพอร์ท jig fixture ต่างๆ ขนาดมาตรฐานจะอยู่ที่ 1 mm, 5mm, 2mm, 2.5 mm, 3mm Guide Hole จะมีทั้งหมด 4 รู โดย 3 รู ขนาดและตำแหน่งจะตรงกัน ส่วนอีกรูตำแหน่งจะไม่ตรงกัน เพราะถ้าทั้ง 4 รูมีขนาดเท่ากันและตำแหน่งเดียวกันหมดพอสลับฝั่งตอนเอาไปเสียบพินก็จะเสียบไม่ได้ จึงต้องฟิคไว้เลย
- Support Conveyor 2 ด้าน เป็นขอบสำหรับซัพพอร์ทสายพานลำเลียง โดยขนาดเล็กสุดจะอยู่ที่ 4 ขนาดใหญ่สุดจะอยู่ที่ 8 mm.
- ขอบบนและล่าง ป้องกันสำหรับการหักง่ายของบอร์ด PCB
รูป : V Cut (Unit)
- Fiducial Mark Panel 4 ด้าน โดยจะอยู่บน Support Conveyor ทั้ง 2 ข้าง โดยจะมี 1 จุดที่ตำแหน่งไม่ตรงกันเพื่อป้องกันการโดนบดบังโดยสายพานลำเลียง
- Fiducial Mark Unit 4 ด้าน จะอยู่ตรงมุมของ PCB Unit ทั้ง 4 ด้าน
- V Cut ร่องตัว v สำหรับหัก PCB โดยองศามาตรฐานในการตัดจะอยู่ที่ 30°, 40°, 60°
- Guide Hole 4 ด้าน รูสำหรับซัพพอร์ท jig fixture ต่างๆ ขนาดมาตรฐานจะอยู่ที่ 1 mm, 5mm, 2mm, 2.5 mm, 3mm Guide Hole จะมีทั้งหมด 4 รู โดย 3 รู ขนาดและตำแหน่งจะตรงกัน ส่วนอีกรูตำแหน่งจะไม่ตรงกัน เพราะถ้าทั้ง 4 รูมีขนาดเท่ากันและตำแหน่งเดียวกันหมดพอสลับฝั่งตอนเอาไปเสียบพินก็จะเสียบไม่ได้ จึงต้องฟิคไว้เลย
- Support Conveyor 2 ด้าน เป็นขอบสำหรับซัพพอร์ทสายพานลำเลียง โดยขนาดเล็กสุดจะอยู่ที่ 4 ขนาดใหญ่สุดจะอยู่ที่ 8 mm.
PCB Package
รูป : PCB Package
ในการเลือก PCB Package ลูกค้าสามารถเลือกตามความต้องการ โดย PCB Package ของเรามีอยู่ด้วยกัน 4 Package ตั้งแต่ Package P1 ไปจนถึง Package P4 ซึ่งในแต่ละ Package นั้นจะมีบริการและและระยะเวลาที่แตกต่างกันออกไป ลูกค้าสามารถอ่านรายละเอียด Package ทั้งหมดจากข้อมูลด้านล่างได้ดังนี้
Package P1 จะมีบริการ PCB โดยจะมีระยะเวลาในการดำเนินงานอยู่ที่ 15-50 วัน
Package P2 จะมีบริการ PCB และ Component โดยจะมีระยะเวลาในการดำเนินงานอยู่ที่ 15-60 วัน
Package P3 จะมีบริการ PCB และ Prototype โดยจะมีระยะเวลาในการดำเนินงานอยู่ที่ 30-90 วัน
Package P4 จะมีบริการ PCB, Prototype และ Mass Product โดยจะมีระยะเวลาในการดำเนินงานอยู่ที่ 45-210 วัน
โดยลูกค้าจะต้องมี Gerber File และ File.pcb มาให้เรา
ในการ PCB นั้นเราจะนับจากวันทำงาน วันจันทร์ – วันศุกร์ เวลา 9.00 น. – 17.00 น. ยกเว้นวันหยุดเสาร์ – อาทิตย์ , วันหยุดนักขัตฤกษ์และวันหยุดพิเศษต่างๆ
ขั้นตอน PCB Process
pcb process หรือขั้นตอนการทำงานในการสั่งผลิตแผ่นปริ้น ซึ่งในขั้นตอนนี้เราจะอธิบายรายละเอียดขั้นตอนการทำงานกันคร่าวๆ ขั้นตอนในการสั่งซื้อแผ่นปริ้นจะมีอยู่ด้วยกัน 5 ขั้นตอนหลักๆ ได้แก่
- รับคำสั่งซื้อจากลูกค้า
- ตรวจสอบข้อมูล (Gerber file, pcb specifications)
- เตรียม PCB
- ทำการแพ็คกิ้ง
- ทำการจัดส่ง
รูป : ขั้นตอน PCB Process
รับคำสั่งซื้อ
เมื่อลูกค้าทำการส่งใบ PO ไม่ว่าจะทางไลน์ อีเมล หรือโทรศัพท์ เราก็จะทำการตรวจสอบรายละเอียดในใบคำสั่งซื้อ จากนั้นเราก็จะทำการยืนยันเพื่อดำเนินการหลังจากที่ลูกค้าได้ทำการส่งหลักฐานการชำระเงิน
รูป : รับคำสั่งซื้องาน pcb
ตรวจสอบข้อมูล
ในการตรวจสอบข้อมูล ไม่ว่าจะเป็น Gerber file หรือ pcb specifications ที่ลูกค้าส่งมา ข้อมูลภายในไฟล์จะต้องครบถ้วน อย่างเช่น Gerber file จะต้อง generate ไฟล์จากโปรแกรม PCB Design และจะต้องทำการกำหนดรายละเอียดสเปค ไม่ว่าจะเป็นจำนวน Layers ความหนาของบอร์ด PCB ที่ต้องใช้ ขนาดของบอร์ด PCB ขนาดและความหนาของรู Material ที่ต้องใช้ สี Solder Mask pcb specifications จะต้องถูกต้องตามข้อกำหนดดังนี้ Fiducial Mark Panel 4 ด้าน Fiducial Mark Unit 4 ด้าน Support Conveyor 2 ด้าน และ Stamp Hole หรือ V Cut ส่วนสำหรับหัก
รูป : ตรวจสอบข้อมูลสำหรับงานสั่งซื้อแผ่นปริ้น
ระยะเวลาในการผลิตแผ่ปริ้น
ระยะเวลาการผลิตแผ่นปริ้นหรือ printed circuit board manufacturing จะขึ้นอยู่ตาม PCB Capability ประเภทและจำนวนของ pcb layers ที่ลูกค้าเลือกโดยโรงงาน PCB ในแต่ละประเทศจะแตกต่างกันออกไปดังนี้
- ประเทศไทยระยะเวลาการผลิตจะอยู่ที่ 7-10 วัน
- ประเทศจีนระยะเวลาการผลิตจะอยู่ที่ 8-12 วัน
- ประเทศสหรัฐอเมริการะยะเวลาการผลิตจะอยู่ที่ 3-14 วัน
ส่วนระยะเวลาในการจัดส่งจากโรงงานผลิต PCB จะขึ้นอยู่กับสถานที่ตั้งของโรงงาน PCB และ pcb capabilities ที่ลูกค้าได้เลือกเอาไว้ โดยโรงงาน PCB แต่ละประเทศก็จะมีระยะเวลาในการจัดส่งที่แตกต่างกันไปดังนี้
- ประเทศไทยระยะเวลาในการจัดส่งจะอยู่ที่ประมาณ 3-5 วันทำการ
- ประเทศจีนระยะเวลาในการจัดส่งจะอยู่ที่ประมาณ 4-7 วันทำการ
- ประเทศสหรัฐอเมริการะยะเวลาในการจัดส่งจะอยู่ที่ประมาณ 1-14 วันทำการ
รูป : ระยะเวลาในการผลิตแผ่นปริ้น
เตรียม PCB
เมื่อแผ่นปริ้นมาถึงเราจะทำการตรวจสอบและจัดเตรียมแผ่นปริ้นว่ามีความเสียหายหรือถูกต้องหรือไม่ จากนั้นเราก็จะทำการเตรียม PCB สำหรับการแพ็คกิ้งในขั้นตอนต่อไป
รูป : เตรียม PCB
แพ็คกิ้ง
ในการแพ็คเราจะห่อด้วยบับเบิ้ลหรือโฟมกันกระแทก เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดความเสียหายระหว่างทำการจัดส่ง โดยในการจัดใส่กล่องนั้น เราจะนำแผ่นปริ้นที่ทำการแพ็คแล้วนำไปใส่ในช่องโฟมที่ได้ทำการตัดเตรียมไว้ เพื่อไม่ให้ตัวของแผ่นปริ้นมีการขยับ
รูป : เตรียม PCB
จัดส่ง
ในการจัดส่งเรามีหลากหลายช่องทางไม่ว่าจะในและต่างประเทศได้แก่ รับด้วยตัวเอง, รถยนต์, รถจักรยานยนต์และขนส่งเอกชนอื่นๆ ส่วนในการจัดส่งระหว่างประเทศ ลูกค้าสามารถจัดส่งขนส่งได้ ระยะเวลาในการจัดส่ง ภายในประเทศจะอยู่ที่ 1-2 วัน ส่วนในต่างประเทศจะอยู่ที่ตามกฏเกณฑ์ของขนส่งที่ลูกค้าเลือก
รูป : จัดส่งแผ่นปริ้น
PCB Capability
เมื่อลูกค้าต้องการทำการสั่งทำแผ่นปริ้นกับเรา ก่อนอื่นจะลูกค้าจะต้องทำการเลือก PCB Material ขนาด PCB และทราบถึงข้อมูล Pcb Capability ที่ทางเรารับทำ pcb ก่อน โดยข้อมูลของเรามีดังนี้
- PCB Type: Single Side, Double Side, Multilayer 1-28 Layer
- PCB Material: FR 4, CEM 1, FR 406, 370 HR, Rogers 4350, Aluminum, Teflon, High Tg, Material High Frequency, TACONIC, ARLON, Halogen
- PCB Thickness: 2 mm.- 7.0 mm.
- Surface Finished: HASL, Gold Finger, ENG Gold, OSP, Immersion Gold, Gold Plating, Immersion Silver
- Copper: 5 Oz – 6 Oz
- Solder Mask: Green, Black, Red, Yellow, White, Purple, Blue
- Silk Screen: White, Black
- File: GERBER File, Protel file or Altium file
รูป : SPEC CAPABILITIES PCB
ส่วนประกอบของแผงวงจรพิมพ์
รูป :ส่วนประกอบของแผงวงจรพิมพ์
ส่วนประกอบพื้นฐานของแผงวงจรพิมพ์หลักๆจะมีด้วยกัน 4 อย่างด้วยกันได้แก่ Silkscreen, Solder Mask, ทองแดงและวัสดุฐานของบอร์ด PCB โดยทั้งหมดจะถูกนำมาประกอบเป็นชั้นๆ ดังรูป
Silkscreen : ซิลค์สกรีนคือชั้นหนึ่งที่อยู่บนสุดหรือล่างสุดของ PCB Board ใช้ในการทำสัญญลักษณ์ต่างๆบนแผงวงจร ไม่ว่าจะเป็นโลโก้ ตัวหนังสือหรือตัวเลขเป็นต้น การทำซิลค์สกรีนนั้นจะทำโดยการพิมพ์ลงไปบนชั้น Solder mask ที่อยู่ชั้นบนสุดหรือล่างสุด เป็นการบ่งชี้ข้อมูลต่างๆบนแผ่นปริ้น โดยทั่วไปสีที่ในใช้จะมีหลากหลายสี ไม่ว่าจะเป็นสีขาว สีดำ สีแดง สีเหลือง สีเขียวเป็นต้น แต่สีที่นิยมใช้เป็นส่วนใหญ่จะเป็นสีขาวเนื่องจากเป็นสีสามารถมองเห็นได้ชัดมากกว่าสีอื่นๆ
Solder Mask : Solder Mask เป็นสารที่ใช้เคลือบ PCB เพื่อป้องกันการสัมผัสกับแผ่นอิเล็กโทรดหรือวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า และป้องกันจากการบัดกรี โดยจะมีทั้งหมด 7 สีด้วยกันคือ สีเขียว, สีแดง, สีน้ำเงิน, สีม่วง, สีเหลือง, สีขาวและสีดำ และแต่ละสีก็จะมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน
ทองแดง : ชั้นต่อมาคือชั้นของทองแดง โดยจะอยู่ถัดจาก Solder mask ทั้งจากด้านบนและด้านล่าง ในส่วนของความหนาจะขึ้นอยู่กับลูกค้าว่าต้องการความหนาเท่าไหร่โดยแต่ละโรงงานก็จะมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันออกไป ในส่วนของชั้นนี้นั้น จะเคลือบ pcb boards ด้วยพรีเพกที่จะทำหน้าที่เป็นกาวและนำทองแดงไปประกบเข้ากับวัสดุฐานจากนั้นก็ใช้ความร้อนและแรงดันทำให้ตัวทองแดงยึดแน่นกับแผ่นปริ้น
วัสดุฐานของบอร์ด PCB : วัสดุฐานหรือ substrate เป็นส่วนสำคัญที่ขาดไม่ได้ เพราะเป็นวัสดุพื้นฐานในการทำแผ่นปริ้น โดยวัสดุฐานของ printed circuit boards นั้นจะมีขนาดตั้งแต่ 0.2 มม. ไปจนถึง 1 มม. แล้วแต่บริษัทจะกำหนด ประเภทของแผ่นวงจรพิมพ์มีหลายประเภทและแต่ละประเภทก็จะมีคุณสมับติที่แตกต่างกันออกไป
- FR-1 and FR-2 มีความทนทานสูง รับแรงกดและน้ำหนักของอุปกรณ์บนแผ่นวงจรได้ดี มีคุณสมบัติทางกลและไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม
- กลาสอิพอกซี่ (Glass Epoxy) มีคุณสมบัติดูดซึมความชื้นต่ำ ทนทานต่อรังสีและสารเคมี สามารถเป็นฉนวนนำไฟฟ้าได้ดี
- ฟีนอลิก (Phenolic) มีความต้านทานรังสียูวีสูง ทนต่อความชื้น มีความแข็งแรงเชิงกลสูง
- เฟล็กซิเบิล7 (Flexible) มีความยืดหยุ่นสูง มีขนาดและน้ำหนักเบา สามารถโค้งงอและยังสามารถเพิ่มความแน่นหนาของวงจรให้สูงขึ้นได้
- เคมวัน (CEM-1) มีคุณสมบัติทางไฟฟ้า สามารถนำความร้อนได้ดี มีความทนทานสูง สามารถรับแรงดัดงอได้ดี และมีคุณสมบัติทางกลที่ยอดเยี่ยมและสามารถเข้ากันได้กับเทคโนโลยี reflow ได้ด้วย
- เทฟล่อน (Teflon) มีคุณสมบัติทางไฟฟ้า สามารถต้านทานความร้อนสูงและความเย็นสูงได้อย่างดีเยี่ยม มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ
- FR4 มีคุณสมบัติไม่ดูดซ้ำน้ำ ทนความร้านและควาดันทางกายภาพสูง สามารถเป็นฉนวนที่ดีในสภาพแวดล้อมที่แห้งหรือชื้น
- CEM-3 มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าและทางกลที่ดีเยี่ยม และสามารถทนต่อความร้อนจากการบัดกรีได้อีกด้วย
- Polyimide มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ดี มีความยืดหยุ่นสูง สามารถทนต่ออุณหภูมิที่มีความร้อนและเย็นจัดได้ดี มีความแข็งแรงสามารถดัดได้สูงถึง 340 MPa (49,000 psi) และโมดูดิดัด 21,000 MPa (3,000,000 psi) และยังสามารถทนต่อการเผาไหม้และกรดอ่อนๆได้
- Prepreg ทำหน้าที่เสมือนกาว มีความแข็งแรงใกล้เคียงกับ FR4
- FR 406 มีความต้านทานต่อสารเคมีและความร้อนที่เหนือกว่า CTE ที่ต่ำกว่าจากสภาพแวดล้อมได้ถึง 288 ° C
- 370 HR สามารถระบายความร้อนได้ดีกว่า FR4 แต่มีอัตราการขยายตัวที่ต่ำกว่า FR4 แบบดั้งเดิม มีคุณสมบัติทางกลสารเคมีและมีความต้านทานความชื้นเท่ากับหรือสูงกว่า FR4
- Rogers 4003 มีประสิทธิภาพเทียบเท่ากับวัสดุที่มี polytetrafluoroethylene (PTFE)
- Aluminum and Copper Base เป็นวัสดุที่แข็งแรง สามารถถ่ายเทและกระจายความร้อนได้ดี
- Aluminum มีคุณสมบัติในการกระจายความร้อนและความดันสูง มีน้ำหนักเบา และสามารถนำความร้อนของอิเล็กทริกได้มากกว่าแก้วอิพ็อกซี่แบบเก่า 5 – 10 เท่า และยังมีอัตราการขยายตัวอยู่ระหว่า 2.5% ถึง 3.0%
- Copper Clad (CCL) เป็นวัสดุอิเล็กโทรไลต์แคโทดที่อยู่บนชั้นฟอยล์โลหะบางๆ สามารถพบได้ตามอุปกรณ์วงจรไฟฟ้าแรงสูง
- FLEX มีความยืดหยุ่น สามารถต้านทานการสั่นสะเทือนได้ดี
- RF เป็นแผ่น PCB ที่มีความถี่สูง สามารถทำงานได้สูงกว่า 100MHz ภายในระดับความถี่วิทยุที่สูงกว่า 2GHz
- METAL สามารถ่ายเทความร้อนได้เป็นอย่างดี
- Ceramic PCBs มีความหนาแน่นสูง สามารถต่อต้านการกัดเซาะของสารเคมีได้ดี และสามารถถ่ายเทและกระจายความร้อนได้เป็นอย่างดี
- High Tg Epoxy มีคุณสมบัติทางกลที่ดี มีความต้านทานความร้อน ความชื้นและสารเคมีได้ดี และมีความเสถียรกว่า pcb board ทั่วไปอีกด้วย
- BT Epoxy มีคุณสมบัติทางความร้อน ทางกลและทางไฟฟ้าได้อย่างดีเยี่ยม สามารถรักษาความแข็งแรงเมื่ออยู่ในอุณหภูมิที่สูงได้ดี
ประเภทของ PCB
ต่อมาเราจะมาอธิบายถึงประเภทของ printed circuit board กัน เราเชื่อว่าหลายคนคงสงสัยว่าแผ่นปริ้น pcb ชั้นเดียว แผ่นปริ้น pcb สองชั้น แผ่นปริ้น pcb หลายชั้น มันแตกต่างกันอย่างไร มีข้อดีข้อเสียอะไรบ้าง แล้วนอกจาก 3 ประเภทหลักๆแล้วมีประเภทอื่นหรือไม่เรามาดูกัน
แผ่น PCB ประเภทแรก PCB Boards Single Layer หรือ PCB ชั้นเดียว โดยบอร์ด PCB แบบชั้นเดียวมีทองแดงนำไฟฟ้าเพียงด้านเดียว เหมาะกับการออกแบบ Printed Circuit Board ที่มีความหนาแน่นต่ำและไม่ซับซ้อน แผ่นปริ้น pcb ชั้นเดียวมักถูกนำไปใช้ในอุปกรณ์ที่ต้องการผลิตในต้นทุนต่ำ เนื่องจากตัวบอร์ด PCB มีราคาไม่สูง printed circuit boards แบบชั้นเดียวมักถูกนำไปใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อย่างแพร่หลาย เช่น ระบบกล้อง, เครื่องคิดเลข, เครื่องพิมพ์, ไฟ LED , อุปกรณ์จ่ายไฟ,วิทยุและอุปกรณ์สเตอริโอ เป็นต้น
ข้อดีของ PCB ชั้นเดียว
สามารถออกแบบได้ง่าย มีประสิทธิภาพมากกว่าเมื่อเทียบกับ circuit board ประเภทอื่น ๆ สามารถออกแบบวงจรโดยใช้เวลาสั้น ๆ ง่ายต่อการติดตั้งส่วนประกอบเพียงด้านเดียว สามารถประหยัดเวลาในการติดตามและซ่อมแซม
ข้อเสียของ PCB ชั้นเดียว
มีข้อจำกัดสำหรับอุปกรณ์ที่ซับซ้อน เนื่องจากต้องลงอุปกรณ์และออกแบบลายวงจรได้เพียงด้านเดียว ในการออกแบบพีซีบีจะต้องคำนึงถึงข้อจำกัดข้อนี้เป็นอย่างมาก เนื่องจากต้องลงอุปกรณ์ได้เพียงด้านเดียวจึงทำให้มีขนาดและน้ำหนักที่มากขึ้นและอาจจะต้องขยายขนาดของบอร์ด PCB แทนที่จะ pcb layers ในความเร็วอาจทำให้ในการทำงานต่ำลงเนื่องจากจำนวนในการเชื่อมต่อบน บอร์ด PCB ที่มีจำกัด ทำให้ส่งผลต่อความเร็วในการทำงาน
ต่อมาแผ่น PCB ประเภทที่ 2 PCB Boards Double Layer หรือ pcb สองชั้น เป็นแผ่นวงจรพิมพ์สองชั้นมีทองแดงนำไฟฟ้าทั้งด้านบนและด้านล่างของตัว circuit board เหมาะกับอุปกรณ์ที่มีความซับซ้อน มักพบในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป แผ่นวงจรแบบสองชั้นมักถูกนำไปใช้อุปกรณ์อย่างแพร่หลาย เช่น อุปกรณ์ทางการแพทย์, อุปกรณ์ LED , อุตสาหกรรมยานยนต์และอวกาศ เป็นต้น
ข้อดีของ PCB สองชั้น
เหมาะกับงานที่มืออาชีพในแง่ของความยืดหยุ่นและใช้งานง่าย printed circuit board สองชั้นช่วยลดต้นทุนโดยรวมได้ระดับนึงเนื่องจากสามารถใช้ pcb board ที่มีขนาดเล็กลง เพิ่มความหนาแน่นของวงจร สามารถใช้พื้นที่ว่างได้อย่างเหมาะสมที่สุดเนื่องจากมีพื้นที่สำหรับส่วนประกอบทั้งสองด้านของ pcb boards สามารถออกแบบวงจรที่ซับซ้อนได้มากขึ้น
ข้อเสียของ PCB สองชั้น
PCB สองชั้นไม่เหมาะกับการบัดกรีเพราะอาจมีความเสี่ยงให้ตัวของแผ่นปริ้นจะร้อนมากและอาจส่งผลต่อการใช้งานในระยะยาวได้
แผ่น PCB ประเภทที่ 3 PCB Boards Multi-Layer หรือ pcb หลายชั้น เป็นแผงวงจรที่มีมากกว่าสองชั้นขึ้นไป โดยแผ่นวงจรชนิดนี้จะมีวัสดุนำไฟฟ้าอย่างน้อยสามชั้นขึ้นไปซึ่งจะมีวัสดุนำไฟฟ้าอยู่ระหว่างชั้น แผ่นปริ้น pcb เหมาะกับอุปกรณ์ที่มีความซับซ้อน Print Circuit Board แบบหลายชั้นมักถูกนำไปใช้ในงานประกอบคอมพิวเตอร์เป็นจำนวนมาก เช่น เมนบอร์ดและเซิร์ฟเวอร์ เป็นต้น นำไปใช้ด้านทางการแพทย์ อุตสาหกรรมยานยนต์และอวกาศ คอมพิวเตอร์ออนบอร์ดระบบ GPS
ข้อดีของ PCB หลายชั้น
มีความหนาแน่นสูงทำให้ป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้า จึงทำให้น้ำหนักเบา ลดขนาดและช่วยประหยัดพื้นที่ มีความยืดหยุ่นเพิ่มขึ้นมากกว่าแผ่นปริ้น pcb ประเภทอื่น ๆ เหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่มีความซับซ้อน มีความทนทานที่เพิ่มขึ้น pcb boards หลายชั้นได้รับการออกแบบให้ทำงานร่วมกับจุดเชื่อมต่อเดียวทำให้การออกแบบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ง่ายขึ้นและลดน้ำหนักได้มากขึ้น
ข้อเสียของ PCB หลายชั้น
มีต้นทุนที่สูงขึ้นเพราะต้องใช้ทรัพยากรและเวลาในการผลิตที่มากขึ้น มีการออกแบบที่ซับซ้อน หากมีปัญหาต้องใช้เวลาในการซ่อมแซมที่ซับซ้อนมากยิ่งขึ้น
Printed Circuit Board ประเภทที่ 4 Flexible หรือ pcb ยืดหยุ่น เป็นแผงวงจรพิมพ์ที่มีความยืดหยุ่นสูง เหมาะกับอุปกรณ์ที่มีขนาดเล็กและอุปกรณ์คลื่นความถี่ ประกอบไปด้วยวัสดุ เช่น โพลีอิไมด์ PEEK หรือฟิล์มโพลีเอสเตอร์ที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าโปร่งใส
ข้อดีของ PCB ยืดหยุ่น
ประหยัดพื้นที่เนื่องจากตัวแผงวงจรถูกออกแบบให้มีน้ำหนักเบาและสามารถดัดงอได้ สามารถทำงานได้ดีในอุณหภูมิที่สูงและทนต่อรังสี สารเคมีได้ดีกว่า สามารถระบายความร้อนได้ดีเนื่องจากมีฉนวนที่บาง แผงวงจรพิมพ์แบบแข็งมักถูกนำไปใช้ในงานด้านระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมและอิเล็กทรอนิกส์ ด้านการแพทย์ ด้านอวกาศ ด้านยานยนต์
ข้อเสียของ PCB ยืดหยุ่น
มีราคาแพง ลงอุปกรณ์ได้ยากกว่าแบบแข็ง เนื่องจากแผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นถูกออกแบบให้มาใช้งานในด้านเฉพาะเจาะจงทำให้ต้นทุนสูงกว่า PCB ประเภทอื่น เมื่อมีข้อผิดพลาดจะมีความยากในการซ่อมแซม
แผ่น PCB ประเภทที่ 5 Rigid หรือ pcb แบบแข็ง เป็นแผงวงจรพิมพ์แบบแข็งเป็น Print Circuit Board ที่ไม่สามารถงอได้ เนื่องจากวัสดุฐานบอร์ดทำจากวัสดุแข็งที่ใช้เพื่อเพิ่มความทนทานแข็งแรงแก่ตัว PCB
ข้อดีของ PCB แบบแข็ง
มีขนาดกะทัดรัด น้ำหนักเบา มีความทนทาน มีความเสถียรภาพทางความร้อนที่เหนือกว่า มีความทนทานต่อสารเคมี สามารถปรับปรุงคุณสมบัติเพื่อให้ทนต่อแรงสั่นสะเทือนในการใช้งานได้
ข้อเสียของ PCB แบบแข็ง
มีกระบวนการผลิตที่ยากและซับซ้อนจึงทำให้มีต้นทุนที่สูง ความหนาของ pcb bare board มีโอกาสที่จะเปราะบางได้
แผ่น PCB ประเภทสุดท้าย Flex-rigid หรือ PCB แบบที่มีความแข็งและยืดหยุ่นรวมกัน เป็นแผงวงจรพิมพ์ลูกผสมระหว่างแบบแข็งและแบบยืดหยุ่น โดยจะมีความแข็งและความยืดหยุ่นเป็นบางจุด โดยวงจรเฟล็กซ์สามารถพับงอได้โดยยังคงรูปทรงของพื้นที่ได้ printed circuit board แบบ Flex-rigid มักถูกนำมาใช้ในงานด้านอุตสาหกรรมทางการทหาร ด้านการแพทย์ โทรศัพท์มือถือ ผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค ด้านยานยนต์
ข้อดีของ PCB แบบที่มีความแข็งและยืดหยุ่นรวมกัน
ประหยัดพื้นที่ ลดขนาดและน้ำหนักได้ ทำให้กระบวนการประกอบง่ายขึ้น สามารถเพิ่มความซับซ้อนได้มากยิ่งขึ้น ข้อต่อบัดกรีน้อยลง
ข้อเสียของ PCB แบบที่มีความแข็งและยืดหยุ่นรวมกัน
ทนต่อแรงกระแทกและแรงสะเทือนต่ำ หากเกิดมีการกระแทกหนักเกินอาจส่งผลให้ PCB แตกหักได้
รูป : ประเภทของ PCB
pcb material
- FR-1 and FR-2 : เป็นวัสดุพีซีบีที่ประกอบด้วยกระดาษและสารประกอบฟีนอล ใช้ในการผลิตแผงวงจรชั้นเดียวเท่านั้น FR-1 และ FR-2 จะมีค่าพารามิเตอร์ที่คล้ายกัน แต่ FR-1 จะมีอุณหภูมิการเปลี่ยนกระจกที่สูงกว่า FR-2 โดย FR-1 จะมีอุณหภูมิการเปลี่ยนกระจกอยู่ที่ 120 ถึง 130 องศา ในขณะที่ FR-2 จะสูงสุดที่ 105 องศา
คุณสมบัติ FR-1 และ FR-2
มีความทนทานสูง สามารถรับแรงกดและน้ำหนักของอุปกรณบนบอร์ด PCB ได้ มีคุณสมบัติทางกลและทางไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม สามารถทนความร้อนสูงได้
- กลาสอิพอกซี่ (Glass Epoxy) : ตัวฉนวนทำมาจากเส้นใยแก้วถักทอกันเป็นแผ่นแล้วจึงอัดเป็นแผ่นด้วยส่วนผสมของอิพอกซี่เรซิ่น แล้วจึงมาเคลือบแผ่นทองแดงบางๆติดกันด้วยกาว มักจะถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และงานไฟฟ้าที่ต้องการความร้อนสูง
คุณสมบัติกลาสอิพอกซี่
มีการดูดซึมความชื้นต่ำ ทนทานต่อรังสีและสารเคมี ปัจจัยการกระจายตัวต่ำ และสามารถเป็นฉนวนนำไฟฟ้าได้ดีเยี่ยม
- ฟีนอลิก ( Phenolic) : มีลักษณะเป็นสีน้ำตาล ทำจากใยไม้และโพลีเมอร์ฟีนอลิก แต่คุณสมบัติจะด้อยกว่าแบบกลาสอีพอกซี่เนื่องจากเนื้อวัสดุมีลักษณะอ่อนนิ่มเมื่อถูกความร้อนอาจจะอ่อนตัวง่ายกว่า โดยทั่วไปจะใช้ในเครื่องใช้ภายในบ้านผลิตภัณฑ์อุปกรณ์ไอทีและผลิตภัณฑ์สื่อสารอิเล็กทรอนิกส์
คุณสมบัติฟีนอลิก
มีความต้านทานรังสียูวีสูงทนต่อความชื้น ความแข็งแรงเชิงกลสูง มีความหนาแน่นสัมพัทธ์ต่ำ
- เฟล็กซิเบิล7 (Flexible) : เป็นวัสดุ Printed Circuit Board ที่มีฐานเป็นฉนวนที่มีขนาดบางและน้ำหนักเบา สามารถดัดงอลงในอุปกรณ์ขนาดเล็กได้ดี และมีความยืดหยุ่นสูงกว่าแผ่นปริ้นทั่วไป วัสดุแผ่นวงจรพิมพ์ทุกประเภทนี้ทำจากฟิล์มโพลีอิไมด์หรือโพลีเอสเตอร์ที่มีความน่าเชื่อถือสูงและมีคุณภาพและความยืดหยุ่นที่ดีมาก
คุณสมบัติเฟล็กซิเบิล7
มีความยืดหยุ่นสูง มีขนาดและน้ำหนักเบา สามารถลดข้อผิดพลาดในการเดินสายไฟได้ สามารถโค้งงอได้ดี และยังสามารถเพิ่มความแน่นหนาของวงจรสูงขึ้น ประหยัดต้นทุนเนื่องจากการใช้แรงงานน้อยลงระหว่างการผลิต สามารถใส่ลงในพื้นที่แคบได้โดยไม่ต้องสร้างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใหญ่ขึ้นทำให้ประหยัดพื้นที่มากขึ้น
- เคมวัน (CEM-1) : pcb boards ประเภทนี้ลักษณะสีขาวขุ่น เป็นวัสดุใช้สำหรับแผงวงจรด้านเดียวเท่านั้น ทำจากกระดาษและอีพ็อกซี่แก้วทอสองชั้นและสารประกอบฟีนอล สามารถใช้แทน FR4 ได้ แต่ราคาของ CEM1 สูงกว่า FR4 มักพบในผลิตภัณฑ์ประเภท UPS
คุณสมบัติเคมวัน
มีคุณสมบัติทางไฟฟ้า มีประสิทธิภาพในการนำความร้อน และยังมีความทนทานสูงสามารถรับแรงดัดงอได้อย่างดี มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าและทางกลที่ยอดเยี่ยมและเข้ากันได้กับเทคโนโลยี reflow ที่ปราศจากสารตะกั่วเนื่องจากมีอุณหภูมิการเปลี่ยนถ่ายสูงกว่า FR-4
- เทฟล่อน (Teflon) : Polytetrafluoroethylene หรือที่เรียกกันทั่วไปว่า PTFE หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งได้ว่า เทฟลอน วัสดุมีโครงสร้างโมเลกุลเฉื่อยและไม่เหนียวซึ่งทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ไม่ยึดติด เหมาะกับการนำไปใช้ในอุสาหกรรมอากาศยานหรือในอุปกรณ์ที่มีความถี่ระดับ GHz
คุณสมบัติเทฟล่อน
มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าและสามารถต้านทานความร้อนได้อย่างดีเยี่ยม สามารถต้านทานความร้อนสูงและความเย็นสูงได้ มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ สามารถป้องกันกันความชื้นได้
- FR4 : เป็นวัสดุที่อุตสาหกรรมอิเล็กนิกส์นิยมใช้มากที่สุด เนื่องจากมีต้นทุนที่ไม่แพง และสามารถหาซื้อได้ทั่วไป เป็นวัสดุที่ประกอบด้วยผ้าใยแก้วทอที่มีสารยึดเกาะเรซินอีพ็อกซี่ มักถูกนำไปใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปแต่ไม่เหมาะกับอุปกรณ์ที่มีความถี่สูง เหมาะสำหรับใช้ในการผลิต PCB Manufacturing สองด้านและหลายชั้น
คุณสมบัติ FR4
มีความต้านทนต่อน้ำหนักที่ดี ไม่ดูดซับน้ำ รักษาความแข็งแรงเชิงกลสูง มีความสามารถในการเป็นฉนวนที่ดีในสภาพแวดล้อมที่แห้งหรือชื้น มีคุณสมบัติในการทนความร้อนและความดันทางกายภาพสูงอย่างดี
- CEM-3: CEM-3 มีประสิทธิภาพใกล้เคียงกับ Prepreg มากที่สุด สามารถใช้แทน FR4 ได้ เนื่องจากประสิทธิภาพในการใช้งานใกล้เคียงกัน วัสดุนี้เป็นสารประกอบอีพ็อกซี่แก้วสีขาวซึ่งส่วนใหญ่ใช้ใน แผงวงจรสองชั้น มักถูกนำมาใช้แทนในอุตสาหกรรม
คุณสมบัติ CEM-3
มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าและทางกลดีเยี่ยม และยังสามารถทนต่อความร้อนบัดกรีได้ดี มีความทนทานที่ดีเยี่ยม
- Polyimide: วัสดุนี้มักถูกนำไปใช้ในแผงวงจรยืดหยุ่น วัสดุนี้ทำจาก Keepon, rogers, dupont เหมาะสำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็กและต้องการความยืดหยุ่นสูง สำหรับใช้ใน pcb manufacturer หลายชั้น
คุณสมบัติ Polyimide
มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ดี มีความยืดหยุ่นสูง และมีความทนทานต่อความร้อนได้ดีและสามารถทนต่ออุณหภูมิเย็นจัด มีความแข็งแรงดัดได้สูงถึง 340 MPa (49,000 psi) และโมดูลิดัด 21,000 MPa (3,000,000 psi) โพลิอิไมด์ยังทนต่อการเผาไหม้ของเปลวไฟ นอกจากนี้ยังต้านทานกรดอ่อน ๆ แต่ไม่แนะนำให้ใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีด่างหรือกรดอนินทรีย์
- Prepreg: ไฟเบอร์กลาสชุบเรซินที่ทำจากอีพ็อกซี่ ทำ Prepreg มีความแข็งแรงใกล้เคียงกับ FR4 แต่มีข้อเสียในเรื่องการเก็บรักษาจะต้องเก็บไว้ในตู้เย็นหรือแช่แข็งก่อนที่จะนำไปใช้งาน
คุณสมบัติ Prepreg
หน้าที่ยึดติดระหว่างชั้นแผงวงจรให้เชื่อมกัน ทำหน้าที่เปรียบเสมือนกาวโดยใช้ความร้อน
- FR 406: เป็นวัสดุที่ทำจากอีพ็อกซี่ประสิทธิภาพสูง เหมาะกับการผลิต pcb manufacturer หลายชั้น มีค่าคงที่อิเล็กทริกต่ำ วัสดุนี้มีลักษณะการใช้งานเหมือนกับ FR4 ที่เป็นวัสดุมาตรฐาน
คุณสมบัติ FR 406
มีค่า Tg – 170 ° C (DSC) ทำให้มีประสิทธิภาพที่เหนือกว่าในเชิงความร้อนมากกว่าแผงวงจรเท่านั้น มีความต้านทานต่อสารเคมีและความร้อนที่เหนือกว่า CTE ทีต่ำกว่าจากสภาพแวดล้อมถึง 288 ° C
- 370 HR : เป็นลามิเนต FR4 ที่มีประสิทธิภาพสูง มีอุณหภูมิการเปลี่ยนกระจก 180 ° C เหมาะกับการผลิต pcb manufacturing หลายชั้น Printed Wiring Board (PWB) ที่ต้องการประสิทธิภาพการระบายความร้อนสูงสุดความทนทานต่อ CAF ที่เหนือกว่า มักถูกนำไปใช้ในงานที่ต้องการความเสถียรภาพทางความร้อนสูงสุด ทำมาจากเรซินอีพ็อกซี่มัลติฟังก์ชั่นและเสริมด้วยผ้าแก้วระดับ E
คุณสมบัติ 370 HR
ให้ประสิทธิภาพในการระบายความร้อนที่ดีกว่า FR4 มีอัตราการขยายตัวที่ต่ำเมื่อเทียบกับ FR-4 แบบดั้งเดิม มีคุณสมบัติทางกลสารเคมีและความต้านทานความชื้นเท่ากับหรือสูงกว่า FR4
- Rogers 4003 : เป็นวัสดุ pcb board ที่ประกอบไปด้วยไฟเบอร์กลาสเสริมแรง เหมาะสำหรับใช้งานในอุปกรณ์ที่มีความถี่สูงมาก ถูกออกแบบให้มีประสิทธิภาพเทียบเท่ากับวัสดุที่มี polytetrafluoroethylene (PTFE) โดยมีเทอร์โมเซตติงโพลีเมอร์เป็นสารยึดเกาะเช่นเดียวกับสารเติมแต่งเซรามิก
คุณสมบัติ Rogers 4003
มีประสิทธิภาพในด้านความถี่สูงและมีอุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านแก้วสูง (Tg = 280 ° C)
- Aluminum and Copper Base : ตัวฐานทำจากวัสดุโลหะอลูมิเนียมและทองแดง เหมาะกับงานด้าน LED และอุปกรณ์ที่มีกระแสไฟฟ้าสูง เป็นวัสดุที่มีความแข็งแรง ต้นทุนค่อนข้างต่ำ
คุณสมบัติ Aluminum and Copper Base
สามารถกระจายความร้อนและยังสามารถถ่ายเทความร้อนได้ดี เป็นฐานวัสดุที่แข็งแรง
- Aluminum : เป็นวัสดุที่ประกอบไปด้วยลามิเนตหุ้มทองแดงและอิเล็กทริกบาง ๆ ชั้นฉนวนที่เคลือบระหว่างฟอยล์ทองแดงและฐานโลหะ มีคุณสมบัติในการนำความร้อนสูง มีต้นทุนต่ำ เหมาะกับอุปกรณ์ที่ต้องการการกระจายความร้อนสูง เช่น แหล่งจ่ายไฟ LED , ตัวควบคุมพลังงานรถยนต์
คุณสมบัติ Aluminum
มีคุณสมบัติในการกระจายความร้อนสูงและความดันสูง มีน้ำหนักเบา สามารถนำความร้อนของอิเล็กทริกได้มากกว่าแก้วอีพ็อกซี่แบบเก่า 5 – 10 เท่า มีอัตราการขยายตัวอยู่ระหว่าง 2.5% ถึง 3.0% มีความต้านทานสูงและมีน้ำหนักเบา
- Copper Clad (CCL) : ประกอบด้วยใยแก้วหรือกระดาษเยื่อไม้ที่เป็นวัสดุเสริมแรง เป็นวัสดุอิเล็กโทรไลต์แคโทดที่อยู่บนชั้นฟอยล์โลหะบาง ๆ มักพบในอุปกรณ์วงจรไฟฟ้าแรงสูง CCL แบ่งประเภทตามความหนา ความยืดหยุ่น วัสดุและโครงสร้างฉนวน เป็นต้น
คุณสมบัติ Copper Clad (CCL)
มีแข็งแรงสูงสามารถทนต่อการดัดงอได้ สามารถต้านทานความร้อนได้ดี มีความทนทานต่อสารเคมีและสามารถดูดซึมน้ำได้ดี
- FLEX : เป็นวัสดุ pcb boards ที่มีความยืดหยุ่น สามารถเพิ่มชั้น pcb layers ได้เหมือนกับ pcb material ทั่วไป เหมาะกับอุปกรณ์ความถี่ เช่น อุปกรณ์ทางทหาร , อุปกรณ์ทางการแพทย์ , ด้านยานยนต์ , เซ็นเซอร์ เป็นต้น
คุณสมบัติ FLEX
มีคุณสมบัติความต้านทานการสั่นสะเทือน สามารถทำซ้ำได้
- RF : วัสดุ RF ถูกออกแบบเพื่อนำมาใช้ในอุปกรณ์ที่มีความถี่วิทยุกำลังสูงและความถี่ไมโครเวฟ มักจะถูกนำไปใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางทหารอิเล็กทรอนิกส์การบินและอวกาศ
คุณสมบัติ RF
เป็นแผ่นวงจรความถี่สูงที่สามารถทำงานได้สูงกว่า 100MHz ภายในระดับความถี่วิทยุสิ่งที่สูงกว่า 2GHz.
- METAL : ตัวฐานของวัสดุทำจากอลูมิเนียมและทองแดงมีและเป็นวัสดุแกนโลหะ พื้นผิวทองแดงมีประสิทธิภาพดีกว่าอลูมิเนียม แต่ราคาค่อนข้างแพงกว่าอลูมิเนียม มักถูกนำไปใช้ในอุปกรณ์จ่ายไฟ LED อุปกรณ์ยานยนต์
คุณสมบัติ METAL
มีประสิทธิภาพในการถ่ายเทความร้อนได้เป็นอย่างดี มีความสามารถมากกว่า bare board PCB แข็งทั่วไป
- Ceramic PCBs : วัสดุ Ceramic PCBs ถูกออกแบบให้มีประสิทธิภาพเหนือกว่าแผ่นวงจรทั่วไป เนื่องจากมีคุณสมบัตินำความร้อนสูงและมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัว (CTE) น้อยและการใช้งานไม่ซับซ้อน แต่ PCB print circuit board ชนิดนี้มีต้นทุนที่สูงกว่าแผ่นวงจรทั่วไป เนื่องจากประสิทธิภาพในการใช้งานที่สูงกว่า
คุณสมบัติ Ceramic PCBs
สามารถต่อต้านการกัดเซาะของสารเคมีได้ดี สามารถถ่ายเทความร้อนและกระจายความร้อนให้ทั่วถึงได้ดี มีความหนาแน่นสูง
- High Tg Epoxy : High Tg Epoxy เหมาะสำหรับผลิตแผ่น PCB แบบหลายชั้น เนื่องจาก Print Circuit Board ชนิดนี้มีการขยายตัวทางความร้อนต่ำ ยิ่งค่า Tg (อุณหภูมิการทำให้เป็นกรดคล้ายกับจุดหลอมเหลว) ยิ่งตัวเลขสูงเท่าไหร่บอร์ดก็จะยิ่งแข็งมากขึ้นเท่านั้น
คุณสมบัติ High Tg Epoxy
มีคุณบัติทางกลที่ดี มีความทนทานต่ออุณหภูมิสูง โดยวัสดุชนิดนี้มีค่า TG สูงมากกว่า 170 องศา ทำให้มีความต้านทานความร้อนความชื้นและสารเคมีได้ดีกว่ารวมถึงความเสถียรที่ดีกว่าแผ่น PCB ทั่วไป
- BT Epoxy : เป็นวัสดุที่ปราศจากสารตะกั่วลามิเนต มักจะนำไปใช้ในการผลิต PCB Manufacturingแบบหลายชั้นและมักจะถูกนำไปใช้ในด้านอุตสาหกรรมอาหาร
คุณสมบัติ BT Epoxy
สามารถถ่ายเทกระแสไฟฟ้าได้ดี มีคุณสมบัติทางความร้อนทางกลและทางไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม สามารถรักษาความแข็งแรงเมื่ออยู่อุณหภูมิที่สูง
รูป : pcb material
Solder Mask
รูป : Solder Mask
Solder Mask หรือ Solder Resist เป็นสารเคลือบที่ใช้กับแผ่นวงจรพิมพ์ (PCB) หรือแปลเป็นไทยได้ว่า หน้ากากประสานแผ่นปริ้น หน้ากากประสานมักจะถูกนำไปใช้ในการเคลือบแผ่นวงจรพิมพ์
จะมีลักษณะเคล้ายแล็คเกอร์บาง ๆ โดยปกติจะใช้กับร่องรอยทองแดง เพื่อป้องกันการลัดวงจรและป้องกันรอยทองแดงบนตัวบอร์ดพีซีบี เพื่อป้องกันร่องรอยจากการสัมผัสกับอากาศซึ่งสามารถทำให้เกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อนของร่องรอยได้
โดยจะมีทั้งหมด 7 สีได้แก่
-
- สีเขียว
- สีแดง
- สีน้ำเงิน
- สีม่วง
- สีเหลือง
- สีขาว
- สีดำ
คุณสมบัติของ solder mask
รูป : PCB สีเขียว
สีเขียวเป็นสีที่นิยมให้กันเป็นส่วนมากซึ่งเป็นสีมาตรฐานของในการผลิต จะเห็นได้ว่าบอร์ดพีซีบีสีเขียวจะเป็นที่นิยมใช้ในด้านอิเล็กทรอนิกส์อยู่บ่อยครั้ง เนื่องจากประสิทธิภาพในการใช้งานจะใช้ง่ายและง่ายต่อการตรวจสอบมากกว่าสีอื่นและยังสามารถใช้กับงานได้ในหลาย ๆ ด้าน เพราะทำให้วงจรมีข้อผลิดพลาดน้อยลงและยังสามารถตรวจสอบจุดบกพร่องได้ง่าย และเป็นสีที่สบายตาต่อการทำงานทำให้เวลาตรวจสอบหรือทำการวางอุปกรณ์ลงบนตัวบอร์ดจะทำให้เห็นทองแดงได้ง่ายกว่าสีอื่น
นอกจากนี้สีเขียวยังทำให้พื้นผิวลดแสงสะท้อนน้อยลงและยังเป็นสีที่ช่วยให้สามารถเห็นอุปกรณ์ได้อย่างชัดเจน เหมาะกับการใช้งานในด้านทั่วไปและงานด้านวิจัยและพัฒนา
รูป : PCB สีเหลือง
สีเหลืองเป็นสีที่ไม่นิยมเพราะทำให้การอ่านซิลค์สกรีนทำได้ยาก และไม่เป็นผลดีกับร่องรอยทองแดง จึงทำให้ในการใช้งานต่าง ๆ ทำให้การทำงานหรือการตวรจสอบจุดบกพร่องนั้นทำได้ยาก แต่ประสิทธิภาพของพีซีบีสีเหลืองไม่ได้ต่างกับพีซีบีสีเขียวมากเท่าไหร่นัก มีประสิทธิภาพคล้าย ๆ กันคือสามารถใช้งานง่ายและความแตกต่างของรอยทองแดงคล้ายกัน
รูป : PCB สีแดง
สีแดงเป็นสีที่มีพื้นที่ว่างต่ำกว่าสีเขียวมักใช้ในอุปกรณ์อะนาล็อกหรือมัลติมิเตอร์แบบตั้งโต๊ะ ในกรณีที่จะทำการตรวจสอบอาจจะต้องใช้อุปกรณ์ในการตวรจสอบ เช่นแว่นขายเพื่อหาจุดบกพร่อง มีคุณสมบัติทนทานต่อสารเคมีหลายชนิดและไม่หลุดง่าย สามารถทนความร้อนบัดกรีได้ถึง 260 องศาเซลเซียส
รูป : PCB สีน้ำเงิน
สีน้ำเงินเหมาะกับชิ้นงานที่มีน้ำหนักมากเหมาะกับงานด้าน LCD และเป็นสีที่นิยมใช้ในงานบอร์ด Arduino เมื่อเปรียบเทียบกับแผ่นพีซีบีสีแดงจะมีความแตกต่างอย่างเห็นได้ชัดคือพื้นที่ว่างและร่องรอยจะตื้นกว่า เป็นสีที่ทำให้ความคมชัดของซิลค์สกรีนชัดขึ้นและทำให้สามารถมองเห็นอุปกรณ์ได้อย่างชัดเจน
แต่ในการตรวจสอบจุดบกพร่องอาจจะต้องใช้อุปกรณ์จำพวกแว่นขยายในการช่วย ในการทำซิลค์กรีนสำหรับสีน้ำเงินอาจมีราคาค่อนข้างสูงเล็กน้อย มีคุณสมบัติทนทานต่อสารเคมีหลายชนิดและไม่หลุดง่าย สามารถทนความร้อนบัดกรีได้ถึง 260 องศาเซลเซียส
รูป : PCB สีดำ
พีซีบีสีดำขึ้นชื่อในการนำไปใช้ในงานด้านการผลิตมือถือสมาร์ทโฟนหรือโน๊ตบุ๊ค เช่น Iphone Macbook ข้อดีคือ ทำให้เห็นความคมชัดของซิลค์สกรีนชัดเจนขึ้น และความแตกต่างของซิลค์สกรีนและแผ่นอิเล็กโทรด ข้อเสียของหน้ากากประสานสีดำคือดูดซับความร้อนได้ดีแต่อาจจะทำให้ตัวของบอร์ดมีความร้อนสูงเกินไปได้และอาจทำให้ซิลค์สกรีนเปลี่ยนได้ เพราะมีส่วนผสมของโคบอลต์และคาร์บอนที่มีคุณสมบัติการนำไฟฟ้า อาจทำให้มีการนำไฟฟ้าเล็กน้อย ซึ่งมีความเสี่ยงต่อการลัดวงจรไฟฟ้าได้และยังมีราคาแพงอีกด้วย และยากต่อการคัลอกบอร์ดอีกด้วย
รูป : PCB สีขาว
พีซีบีสีขาวส่วนใหญ่นิยมนำไปใช้ในงานที่เกี่ยวกับหลอดไฟ LED เพราะสามารถกระจายความร้อนออกมาได้ดีกว่าสีอื่น ๆ ทำให้สามารถกระจายความสว่างของระบบ LED ได้มีประสิทธิภาพ
แต่เป็นสีที่ทำความสะอาดยากที่สุดและยังมีคอนทราสต์ต่ำสุดอีกด้วย และยังทำให้การตรวจสอบจุดบกพร่องเป็นไปได้ยากอีกด้วย ส่วนเรื่องซิลค์สกรีนสีขาวทำให้ซิลค์สกรีนมีความคมชัดเหมือนกับสีดำ
รูป : PCB สีม่วง
สีม่วงเป็นสีที่ไม่ได้พบเห็นทั่วไปเพราะมีราคาแพงที่สุด มักจะใช้ในงานด้านเฉพาะทาง มีความคมชัดสูงและประสิทธิภาพในการใช้งาน ตัวอย่างงานที่ใช้พีซีบีสีนี้ เช่น อุปกรณ์
Via
คือ รูชุบทองแดงที่ถูกเจาะเพื่อใช้เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าไปยังแต่ละชั้นของแผ่นวงจรพิมพ์แบบหลายชั้น โดย Via จะถูกเจาะรูอย่างน้อยหนึ่งชั้นขึ้นไปตามที่ได้ออกแบบไว้ Via ขนาดเล็กหลายอันช่วยลดการเหนี่ยวนำมากกว่า Via ที่มีขนาดใหญ่เพียงแค่อันเดียว Via มีทั้งหมด 4 ชนิด ได้แก่ Via Hole, Buried Via, Blind Via, Microvias
รูป : Via
Blind Via
คือรูชุบทองแดงที่ทำการเชื่อมจากด้านนอกไปไปยังชั้นถัดไปที่อยู่ด้านในของแผงวงจรโดยอาจจะเป็นตัวฐานหรือด้านล่างของบอร์ด Blind Via จะสามารถเห็นได้เพียงด้านเดียวของแผงวงจรเท่านั้น ความลึกของ Via ถึงเส้นผ่านศูนย์กลางไม่ควรมากกว่า 1 และ 0.8 ดังนั้นช่องว่างลึกควรมีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ ขนาดของ Via จะอยู่ที่ 0.45 มม.
ประเภทของ Blind Vias
- Photo-Defined Blind Via PCB
- Sequential Lamination Blind Via
- Controlled Depth Drilled Vias
- Laser Drilled Blind Vias
ข้อดีของ Blind Via
- มีความหนาแน่นที่ดีกว่าชนิดอื่น ช่วยลดสัญญาณรบกวนได้ดี
ข้อเสียของ Blind Via
- มีราคาต้นทุนสูง มีความซับซ้อน
Buried Via
คือ รูชุบทองแดงที่ทำการเชื่อมจากชั้นหนึ่งไปยังอีกชั้นหนึ่งระหว่างเลเยอร์ในแผงวงจรโดยไม่ทะลุไปด้านนอก ในการผลิต Via ชนิดนี้จะต้องใช้ต้นทุนที่ค่อนข้างสูงเนื่องจากต้องเจาะรูด้านในของตัวบอร์ดและทำได้ยากกว่าแบบ Via Hole Buried Via เหมาะกับการลงอุปกรณ์แบบ SMD เนื่องจากตัว Via ไม่ทะลุออกมายังพื้นผิวของบอร์ด สูง ขนาดของ Via จะอยู่ที่ 0.45 มม. ในการสร้าง Buried Via จะคล้ายกับขั้นตอนของ blind vias จะแตกต่างกันแค่ Via ชนิดนี้จะถูกฝังอยู่ด้านในส่วน blind vias จะเห็นแค่ฝั่งพื้นผิวเพียงด้านเดียว
Buried Via ถูกนำไปใช้กับ HDI PCBs เนื่องจากสามารถส่งพลังงานได้อย่างดีเยี่ยมและเหมาะกับแผงวงจรที่มีเลเยอร์ที่มีความหนาแน่นสูง ซึ่งจะทำให้ตัวแผงวงจรมีขนาดเล็กลง มักจะถูกพบใน PCB แบบหลายชั้น
ข้อดีของ Buried Via
- สามารถส่งพลังงานได้อย่างดีเยี่ยม
- สามารถปรับปรุงความหนาแน่นของวงจรได้โดยไม่ต้องเพิ่มขนาดของบอร์ด
- ลดอัตราส่วนของ PCB ช่วยประหยัดพื้นที่กว่า Via Hole
- ช่วยป้องกันสัญญาณรบกวนได้ดี
ข้อเสียของ Buried Via
- ใช้ต้นทุนที่ค่อนข้างสูง
Via Hole
หรือเรียกอีกอย่างได้ว่า Through hole เป็นการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าจากชั้นบนสุดไปยังชั้นล่างสุดของแผ่นวงจรพิมพ์ เป็นประเภทที่นิยมใช้กันมากที่สุดในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ โดยจะทำการเจาะทะลุผ่านไปยังอีกด้านของ PCB นอกจากนี้ในการใช้งาน Via Hole จะต้องคำนึงถึงการใช้งานให้ละเอียดเพราะอาจส่งผลเสียให้การออกแบบวงจรไม่มีประสิทธิภาพได้ ในการออกแบบ Via เพื่อนำไปใช้งานในแผงวงจรพิมพ์ที่มีความหนาแน่นสูง จะต้องใช้ Via ที่มีขนาดเล็ก เพื่อที่จะได้มีพื้นที่ในการเดินสายวงจรบนแผ่น PCB
Via Hole สามารถแบ่งประเภทได้ 2 ชนิด
- Blind Via Hole (BVH) จะเชื่อมจากด้านอกสุดไปจนถึงชั้นที่อยู่ถัดไปโดยรูจะถูกชุบด้วยไฟฟ้า ในด้านหนึ่งของ Via จะสามารถเห็นได้แต่อีกด้านหนึ่งจะไม่สามารถเห็นได้ จะมีขนาด 1mm, 0.125mm, 0.15mm.
- Buried Via Hole (BVH) จะเชื่อมจากชั้นหนึ่งไปยังอีกชั้นหนึ่งภายในแผงวงจรโดยจะไม่มีการนำไฟฟ้ากับด้านนอก ทำให้ไม่สามารถเห็นจากด้านนอกได้ จะมีขนาด 15mm, 0.2mm, 0.25mm
ข้อดีของ Via Hole
- มีราคาที่ไม่แพงเมื่อเทียบกับรูปแบบอื่นและออกแบบง่าย
ข้อเสียของ Via Hole
- ต้องเชื่อมต่อกันทุกเลเยอร์ของแผ่นวงจร ทำให้ต้องใช้พื้นที่ในการเจาะรูในเมื่อบางเลเยอร์ไม่จำเป็นที่จะต้องเจาะรู
Microvias
เป็นการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าจากชั้นหนึ่งไปยังอีกชั้นหนึ่ง โดยจะมีรูปทรงกรวย Microvias Via ชนิดนี้จะมีขนาดที่เล็กซึ่งทำให้ใช้พื้นที่บนบอร์ดน้อยกว่า Via แบบทั่วไป เหมาะกับการใช้งานกับบอร์ดที่มีความหนาแน่นสูง หากจะต้องใช้เชื่อมกระแสไฟฟ้าหลายเลเยอร์จะต้องสร้าง Microvias หลายตัวและทำการวางในลักษณะซ้อนกัน โดยตัวแผงวงจรพิมพ์ที่จะใช้ Via ชนิดนี้ส่วนมากจะใช้แค่เพียง 2 เท่านั้นสูงสุดไม่เกิน 4 เนื่องจากราคาต้นทุนในการสร้าง Via ชนิดนี้จะมีราคาที่ค่อนข้างสูงและใช้เวลานาน ทำให้ผู้ผลิตเลือกที่จะใช้ Via Hole ที่มีต้นทุนถูกและผลิตง่ายกว่า ขนาดของ Microvias จะมีเส้นผ่านศูนย์กลางต่อความลึก ไม่เกิน 0.25 มม. ในแต่ละชั้นของแผงวงจร Via ด้านในจะใช้วัสดุที่แตกต่างกันโดยจะขึ้นอยู่กับการใช้งาน ในการเรียงซ้อนกันของ Microvias แบบ 1 – 2 ชั้นจะมีอายุการใช้งานมากว่า แบบ 3 ชั้นขึ้นไป
Microvias มีสองประเภทคือ Stacked Microvias และ Staggered Microvias
- Stacked Microvias จะเชื่อมต่อกันระหว่างชั้นโดยจะเรียงต่อกันเป็นแนวตรงจากชั้นหนึ่งไปยังอีกชั้นหนึ่ง
- Staggered Microvias จะเชื่อมต่อกันระหว่างชั้นโดยจะสลับฟันปลาระหว่างชั้น
ข้อดีของ Microvias
- มีความพอดีกับ pad ขนาดเล็กทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่มีจำนวนขาสูง
- ช่วยปรับปรุงปัญหาเรื่องสัญญาณเนื่องจากตัวของ Via ที่มีขนาดเล็ก
ข้อเสียของ Microvias
- ชนิดนี้จะมีราคาที่ค่อนข้างสูงและใช้เวลานาน
คำถาม
R&D OUTSOURCE , PCB DESIGN , TRADING PCB , SOURCING COMPONENTS , PCB ASSEMBLY , BOX BUILD , MECHANICAL PART , WIRE HARNESS
ผลงานที่ผานมามีดังนี้ Click
1. ส่งใบคำสั่งซื้อหรือใบ PO 2. ชำระเงิน 3. ดำเนินงาน 4. ทำการจัดส่ง
Line: meesinsuptechnology, Tel: 0898954407,E-mail: sales@meesinsup.co.th
อนุญาตให้เผยแพร่ และต้องให้เครดิตบริษัท มีสินทรัพย์ เทคโนโลยี จำกัดเท่านั้น ห้ามดัดแปลงแก้ไข หรือนำไปใช้ในเพื่อการค้าโดยเด็ดขาด