สีเหลือง ปลาย PCB สองด้าน ปลายทอง 2 ชั้น พวงจร 1.2mm ความหนา

PCB สองด้าน (แผงวงจรพิมพ์) ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่า PCB สองชั้นเป็นประเภทของแผงวงจรพิมพ์ที่มีเลเยอร์ทองแดงนำไฟฟ้าทั้งสองด้านของพื้นผิวฉนวนที่ไม่นำไฟฟ้า ซึ่งแตกต่างจาก PCBs ด้านเดียว (ซึ่งมีชั้นนำไฟฟ้าเพียงด้านเดียว) การออกแบบหลักของมันช่วยให้สามารถร่องรอยวงจรส่วนประกอบและการเชื่อมต่อระหว่างกันที่จะจัดเรียงบนพื้นผิวที่เป็นปฏิปักษ์สองพื้นผิวทำให้การทำงานของวงจรที่ซับซ้อนมากขึ้น

ลักษณะสำคัญและการก่อสร้าง:

โดยทั่วไปแล้ว PCB สองด้านจะถูกสร้างขึ้นจากวัสดุหลักซึ่งส่วนใหญ่เป็น FR-4 ซึ่งเป็นลามิเนตอีพ็อกซี่เสริมไฟเบอร์กลาส สารตั้งต้นที่เป็นฉนวนนี้หุ้มด้วยชั้นของทองแดงทั้งสองด้าน

• VIAS: คุณสมบัติการกำหนดของ PCB สองด้านคือการใช้ VIAS ซึ่งมีขนาดเล็กชุบผ่านหลุมที่สร้างการเชื่อมต่อไฟฟ้าระหว่างร่องรอยของวงจรที่ชั้นบนและด้านล่าง "สะพาน" นี้ช่วยให้การกำหนดเส้นทางที่มีความยืดหยุ่นและซับซ้อนมากขึ้นเนื่องจากร่องรอยสามารถข้ามกันได้โดยไม่ต้องสั้น

• เลเยอร์: บอร์ดมีสแต็คแบบง่าย: ชั้นทองแดงด้านล่าง, พื้นผิวฉนวนและชั้นทองแดงด้านบน เลเยอร์เพิ่มเติมเช่นหน้ากากประสาน (เพื่อป้องกันร่องรอยจากการเกิดออกซิเดชันและป้องกันสะพานประสาน) และซิลค์สกรีน (สำหรับฉลากส่วนประกอบและเครื่องหมาย) จะถูกนำไปใช้กับทั้งสองฝ่าย

กระบวนการผลิต:

กระบวนการผลิตสำหรับ PCB สองด้านเกี่ยวข้องกับขั้นตอนสำคัญหลายขั้นตอน:

1. การออกแบบและเลย์เอาต์: วงจรได้รับการออกแบบโดยใช้ซอฟต์แวร์พิเศษโดยพิจารณาอย่างรอบคอบสำหรับการจัดวางส่วนประกอบและการกำหนดเส้นทางของร่องรอยทั้งสองด้าน

2. การขุดเจาะ: หลุมสำหรับส่วนประกอบและ vias ถูกเจาะผ่านกระดาน

3. การชุบ: ขั้นตอนสำคัญสำหรับบอร์ดสองด้านคือการชุบด้วยไฟฟ้าซึ่งวางชั้นทองแดงบาง ๆ ลงในรูเจาะเพื่อสร้างความแตกต่างเพื่อสร้างความมั่นใจในการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าระหว่างทั้งสองด้าน

4. การถ่ายภาพและการแกะสลัก: ฟิล์ม photoresistive ถูกนำไปใช้กับทั้งสองด้านและแสง UV จะเปิดเผยรูปแบบวงจร พื้นที่ที่ถูกเปิดเผยแข็งและทองแดงที่ยังไม่ได้เปิดออกนั้นถูกจารึกไว้ทางเคมีออกไปเหลือเพียงร่องรอยวงจรที่ต้องการ

5. Soldermask & Silkscreen: หน้ากากประสานและเลเยอร์ Silkscreen จะถูกนำไปใช้กับทั้งสองด้านของบอร์ด

ข้อดี:

• ความหนาแน่นของส่วนประกอบที่เพิ่มขึ้น: โดยการใช้ทั้งสองด้านคุณสามารถใส่ส่วนประกอบได้มากขึ้นให้เป็นขนาดบอร์ดที่เล็กลงนำไปสู่การย่อขนาดและการออกแบบที่กะทัดรัดมากขึ้น

• ความซับซ้อนของวงจรที่มากขึ้น: ความสามารถในการติดตามร่องรอยบนสองชั้นด้วย VIAS ช่วยให้การออกแบบวงจรที่ซับซ้อนและซับซ้อนมากขึ้นซึ่งเป็นไปไม่ได้บนกระดานด้านเดียว

• ราคาประหยัด: ในขณะที่ราคาแพงกว่าบอร์ดเดี่ยว PCB สองด้านยังคงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมมากเมื่อเทียบกับ PCB หลายชั้นทำให้พวกเขามีความสมดุลและค่าใช้จ่ายที่ยอดเยี่ยม

องค์ประกอบสำคัญที่กำหนด PCB สองด้าน:

1. เลเยอร์นำไฟฟ้าคู่: ฟอยล์ทองแดงสองแผ่น (สื่อนำไฟฟ้า) สองแผ่นถูกผูกมัดกับพื้นผิวด้านบนและด้านล่างของพื้นผิว เลเยอร์เหล่านี้ถูกจารึกไว้ใน "ร่องรอยวงจร" ที่แม่นยำ (เส้นทางสำหรับสัญญาณไฟฟ้า) เพื่อเชื่อมต่อส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์
2. ฉนวนพื้นผิว: ชั้นที่ไม่ได้นำไฟฟ้าส่วนกลาง (โดยทั่วไปทำจากวัสดุเช่นอีพอกซีเรซินเสริมด้วยเส้นใยแก้วหรือที่รู้จักกันในชื่อ FR-4) แยกชั้นทองแดงสองชั้น มันให้การสนับสนุนโครงสร้างและป้องกันการลัดวงจรไฟฟ้าระหว่างร่องรอยนำไฟฟ้าด้านบนและล่าง
3. VIAS สำหรับการเชื่อมต่อระหว่างกัน: เนื่องจากชั้นทองแดงทั้งสองถูกแยกออกโดยพื้นผิวหลุมขนาดเล็กที่เรียกว่า VIAS จึงถูกเจาะผ่านบอร์ดทั้งหมด vias เหล่านี้ถูกชุบด้วยโลหะ (เช่นทองแดง) เพื่อสร้างเส้นทางไฟฟ้าช่วยให้สัญญาณหรือพลังงานไหลระหว่างวงจรด้านบนและด้านล่าง-นี่คือคุณสมบัติการกำหนดที่ช่วยให้ฟังก์ชัน "สองด้าน"