Classificazione e applicazioni delle schede di circuiti stampati (PCB)
Le schede a circuiti stampati (PCB), in quanto componenti essenziali dei dispositivi elettronici, possono essere classificate sistematicamente in base a caratteristiche e scenari di applicazione diversi come segue:
Classificazione in base al numero di strati conduttori
- PCB unilaterale
Il tipo più elementare di PCB, caratterizzato da un unico strato di rame con componenti montati su un lato e tracce conduttrici sull’altro. È semplice per struttura ea basso costo, utilizzato principalmente nella prima elettronica e nella progettazione di circuiti semplici.
- PCB bilaterale
Utilizza strati di rame su entrambi i lati, con collegamenti elettrici tra gli strati ottenuti attraverso fori placcati (PTHs). Rispetto ai PCB monofono, offrono una maggiore densità di cablaggio e flessibilità di progettazione, che li rende il tipo di PCB più diffuso oggi.
- PCB multistrato
È costituita da tre o più strati conduttori, uniti a materiali dielettrici isolanti e interconnessi attraverso le via. I PCB multistrato consentono la progettazione di circuiti complessi che soddisfano le elevate esigenze di integrazione dell’elettronica moderna.
Classificazione per materiale del substrato
- PCB rigido
Fabbricati con robusti materiali di base non flessibili, inclusi:
- FR-4 (epossido di fibervetro)
- Substrati cartacei
- Substrati compositi
- Substrati ceramici
- Substrati nucleo metallico
- Substrati termoplastici
Ampiamente utilizzati nei computer, nelle apparecchiature di comunicazione, nei controlli industriali e altro ancora.
- PCB flessibili
Costituiti da substrati isolanti bendabili che permettono la piegatura, la laminazione e la piegatura. L’ideale per l’elettronica portatile come smartphone e tablet.
- Policloruro di carbonio
Combina sezioni rigide e flessibili, fornendo un supporto strutturale pur permettendo la flessione, rendendole adatte ad applicazioni di assemblaggio 3D.
PCB funzionali specializzati
- PCB centrale metallica (MCPCB)
Costituito da uno strato metallico di base, isolante e di circuito, che offre una migliore dissipazione di calore. Utilizzato principalmente in applicazioni ad alto calore come display/illuminazione LED ed elettronica automobilistica.
- PCB pesante di rame (spessore nominale 3 oz di rame)
Caratteristiche:
- Gestione di corrente/tensione elevata
- Rendimento termico eccellente
- Processi produttivi impegnativi
Applicazioni: Forniture industriali di energia, apparecchiature mediche, elettronica militare, ecc.
- PCB ad alta frequenza
Caratteristiche:
- Materiali costanti a bassa dielettrica
- Requisiti rigorosi di integrità del segnale
- Fabbricazione ad alta precisione
Applicazioni: Stazioni base di comunicazione, sistemi satellitari, radar, ecc.
- PCB ad alta velocità
Caratteristiche:
- Materiali dielettrici a bassa perdita
- Controllo preciso dell’impedenza
- Perdita minima di inserzione
Applicazioni: Apparecchiature di rete, server, sistemi di memorizzazione dati, ecc.
Tecnologie avanzate multistrato per PCB
- PCB HDI (interconnessione ad alta densità)
Caratteristiche tecniche:
- Tecnologia della Microvia (perforazione mediante laser)
- Laminazione sequenziale
- Densità di cablaggio ultra elevata
Applicazioni: Smartphone, elettronica automobilistica, aerospaziale, ecc.
- Substrato di carbonio inorganico PCB
Caratteristiche funzionali:
- Montaggio diretto su chip
- Progettazione ad alto numero di particelle
- Imballaggi miniaturizzati
Applicazioni: Chip di memoria, processori, sensori e altri dispositivi a semiconduttore.
Con i progressi dell’elettronica, i PCB continuano a evolvere verso un maggior numero di strati, una maggiore precisione e una maggiore densità. Le tecnologie emergenti dei PCB promuovono l’innovazione nello sviluppo elettronico dei prodotti.