Printed Circuit Boards(PCB)

印刷電路板，又稱印製電路板，印刷線路板，常用英文縮寫PCB（Printed circuit board）或PWB（Printed wire board），是電子元件的支撐體，在這其中有金屬導體作為連接電子元器件的線路。 傳統的電路板，採用印刷蝕刻阻劑的工法，做出電路的線路及圖面，因此被稱為印刷電路板或印刷線路板。由於電子產品不斷微小化跟精細化，目前大多數的電路板都是採用貼附蝕刻阻劑（壓膜或塗佈），經過曝光顯影後，再以蝕刻做出電路板。

Introduction

PCB版主要由基底和上面的金屬導體所組成。常見的PCB有1, 2, 4, 6層。

Single-Sided Board

如圖所示，單層PCB板只有基底和單面的佈線層，PCB板的基底一般會使用FR4玻纖板，也有一些會使用鋁基板去幫助散熱。

Double-Sided Board

另一款較為常用的是雙面板，和單面一樣，將電路佈在基板的兩邊。而有在大部分情況，我們會希望正面和背面的線路會有連接，一般來說所有的穿孔中間都會佈有銅，令兩邊的電路連接。

Solder Masks

Solder Masks即焊接面，電路板製好之後都會有綠油去保護和絕緣，而相反，沒有綠油保護的就是solder masks，solder masks的作用是外露電路出來焊接零件，或者有時會刻意外露出來讓走線可以再落焊加粗。

Via

承上，為了連接上下兩面的線路，有時會刻意地鑽孔再鍍上銅，讓電路上下導通，這種通孔就叫做Via

Silkscreen Layers

最後是絲網層，絲網層就是電路板表面的白色文字，用來方便焊接的人正確放置零件。

PCB板製作過程

1. 準備覆銅板，這種板事前已鍍上銅，一般單位為每平分英尺1 oz 或每平分英尺2 oz，但2 oz板會令pcb訂制造價貴上不少，所以一般選1 oz板即可。

2. 第二個步驟會用cnc機為pcb鑽孔

3. 用感光抗蝕劑覆蓋兩邊

4. 用負片將希望蝕刻的地方蓋上，露出電路，再用特定波長的uv燈照射

5. 曬完燈後，照到的地方就會變硬，此時就可以洗走未變硬的抗蝕劑

6. 跟著就可以將pcb板浸在強酸中，蝕走多餘的銅，留下電路的部分。跟著再用清潔劑洗走變硬的抗蝕劑。

7. 跟著就會將pcb板電鍍，將via和其他鑽孔的孔壁覆上銅

8. 最後重覆上面的步驟，用感光的綠油阻隔劑和白色的感光墨水印上阻隔層和絲網層。最後就會將pcb外露的銅噴上錫(有時會噴上金)

<!--資料來源: https://www.altium.com/-->

Surface Mount and Though Hole(SMD and THT)

剛才上面都有說明一些關於pcb板上的板上的名稱，現在我們再用一張pcb的實物照片更清楚地了解。

如上圖所見，白色用來標悉的文字是絲網層(Silk screen)，用來連接線路的銅線稱為銅箔(track)，之後是通孔元件焊盤(Through-hole pad)，貼片元件焊盤(SMD pad)，最後是通孔(via)。

通孔元件vs貼片元件

如果你有打開過上世紀八九十年代的電器，你會發現大多數都是通孔元件的佔大多數，當時的製作工藝未成熟，而且電路大多不會太複雜，所以多數用人手比較容易焊製的通孔元件居多。但自從千禧年後，電路板變得越來越複雜，大多數的電路板都改用4層以上的工藝製作，電器都已改用貼片元件。貼片元件的好處除了面積細小很多之外，另一好處是零件引腳不會穿過電路板，那麼在電路板的正面和背面之間，可以藏有更多的中間夾層而不影響元件焊接在pcb上。現在大多數新出的IC，都只會推出SMD版本，不會再出THT的版本。