빈 PCB라고도 하는 베어 PCB는 전자 부품이 실장되지 않은 인쇄 회로 기판입니다. 이러한 보드에는 일반적으로 기판, 구리 포일 트레이스, 솔더 마스크 및 스크린 인쇄가 포함됩니다. 그러나 구성 요소가 없는 베어 보드는 전기 경로만 제공할 뿐 설계에 필요한 기능을 갖지 않습니다. 완전한 회로 기판이 되어 의도한 용도를 달성하려면 용접, 조립 등의 후속 공정을 거쳐야 합니다.
베어 PCB란?
PCB 용어에서 "베어 보드"라는 용어는 전자 부품이나 비아가 설치되기 전의 PCB 상태를 나타냅니다. 베어 보드는 PCB의 기판, 금속 코팅, 전도성 경로 및 패턴으로 구성됩니다. 일부 업계 전문가들은 베어 보드를 PCB로, 조립 보드를 PCBA로 지칭합니다.
베어 PCB의 기본 구성 요소
모든 복잡한 PCB는 기본 베어보드에서 시작됩니다. 소박한 이름에도 불구하고 이 기본 구성 요소는 복잡한 전자 장치를 지원하는 기본 구성 요소를 수용하는 데 중요한 역할을 합니다. 베어보드의 본질을 구성하는 기본 구성요소는 다음과 같습니다.
기판: 기계적 지지와 전기 절연을 제공하는 기초입니다. 강도와 내열성의 균형을 맞추기 위해 FR4(유리 섬유 및 에폭시 라미네이트)와 같은 재료로 제작되었습니다. 특수 용도에서는 폴리이미드(유연성 및 내열성) 또는 세라믹 복합재(우수한 열 전도체)를 사용할 수 있습니다.
구리선: 고속도로, 전기 신호의 전도성 경로를 형성합니다. 정확한 연결을 위해 기판에 에칭되었습니다. 너비와 두께는 전류 용량과 신호 무결성을 결정합니다. 기술 발전으로 더 미세한 스티칭이 가능해 소형화가 가능하고 성능이 향상되었습니다.
비아: 다층 PCB의 여러 층을 연결하여 복잡한 상호 연결을 생성하는 브리지입니다. 비아 유형은 다음과 같습니다.
스루홀 비아: 안전한 연결을 위해 전체 회로 기판을 뚫습니다.
블라인드 비아(Blind Via): 회로 기판을 관통하지 않고 외부 레이어와 내부 레이어를 연결합니다.
Buried via: 내부 레이어 내에 완전히 존재합니다. 구리 도금과 같은 재료는 레이어 간 안정적인 연결을 보장하여 컴팩트하고 완전한 기능을 갖춘 PCB를 만듭니다. 스루홀 기술(레이저 드릴링, 전기 도금 방법)의 발전으로 설계 유연성과 성능이 향상되었습니다.
베어보드 PCB의 장점은 무엇입니까? 첫째, 이를 통해 설계자는 매우 저렴한 비용으로 회로를 테스트하고 새로운 아이디어를 시도할 수 있으며, 회로가 정확하면 납땜 및 조립을 위해 회로를 완성된 회로 기판으로 전송할 수 있습니다. 둘째, 공개 버전의 PCB가 설계 요구 사항을 충족할 수 없는 경우 베어 PCB 보드를 사용하여 직접 만들 수 있습니다. 이것이 바로 DIY 전자 애호가들이 베어 PCB 보드를 널리 사용하는 이유입니다.
물론 베어 PCB 보드를 사용하면 몇 가지 단점이 있습니다. 첫째, 우수한 설계자라도 베어보드 설계의 전체적인 품질과 안정성을 보장하기 어렵기 때문에 세심한 테스트와 검사가 필요하다. 둘째, 소량 생산 및 개인 용도의 경우 베어 PCB 보드를 사용하는 것이 더 비용 효율적일 수 있지만 대량 생산의 경우 베어 보드 제작 비용이 더 높아집니다.
인쇄 회로 기판 제조에서는 베어 보드 테스트(주로 개방 회로, 단락, 정렬 불량 등 생산 과정에서 발생할 수 있는 PCB 결함을 모니터링하여 후속 조립 및 사용의 원활한 진행을 보장하는 데 사용됨)가 발생할 수 있습니다 ). 다음은 일반적으로 사용되는 몇 가지 PCB 베어 보드 테스트 솔루션입니다.
1. AOI 테스트(자동광학검사)
AOI 테스트는 고정밀 카메라와 영상처리 기술을 이용해 PCB 베어보드의 결함을 찾아내는 방법이다. PCB 이미지를 캡쳐하여 미리 설정된 표준 이미지와 비교하여 결함 가능성을 식별합니다.
AOI 테스트는 빠른 속도, 높은 정확도 및 우수한 반복성의 장점을 가지며 대규모 생산 라인의 신속한 테스트에 적합합니다.
2. 플라잉 프로브 테스트
플라잉 프로브 테스트는 작은 프로브를 사용하여 베어 PCB 보드의 테스트 지점에 접촉하여 회로 간의 연결을 측정하는 접촉 테스트 방법입니다. 개방 회로 및 단락과 같은 전기적 성능 문제를 감지할 수 있으며 복잡한 회로 및 미세한 간격의 테스트 지점에 대해 높은 정확도를 제공합니다.
플라잉 프로브 테스트는 상대적으로 느리지만 테스트 정확도가 높으며 고정밀 요구 사항이 있는 PCB 제품에 적합합니다.
3. 고정물 테스트
고정 장치 테스트는 특별히 설계된 테스트 고정 장치를 사용하여 베어 PCB 보드를 테스트하는 방법입니다. 고정 장치의 핀은 PCB의 테스트 지점과 일대일로 대응합니다. 테스트 장비를 연결하면 회로의 다양한 성능 표시기를 감지할 수 있습니다.
고정물 테스트는 테스트 정확도와 신뢰성이 높으며 대량 생산 및 맞춤형 테스트 요구 사항에 적합합니다.
4. 수동 육안 검사
수동 육안 검사는 간단하고 직관적이지만 숙련된 작업자는 베어 PCB 보드를 육안으로 검사하여 가능한 결함을 식별합니다.
수동 육안 검사의 속도와 정확성은 작업자의 경험과 피로에 영향을 받지만, 소량 생산이나 특수 맞춤형 제품과 같은 일부 특정 경우에는 수동 육안 검사가 여전히 실용적인 가치를 갖고 있습니다.
베어보드 테스트의 이점
비용 절감: 초기 설계 단계의 광범위한 테스트를 통해 결함이 있는 조립 PCB와 관련된 비용을 절감할 수 있습니다.
제작 간소화: 프로토타입 제작 단계에서 문제를 식별함으로써 제작 후 단계에서 시간을 절약할 수 있습니다.
문제 해결: 베어 보드 테스트는 생산 초기에 잠재적인 문제를 식별하는 동시에 각 문제의 원인을 좁히는 데 도움이 됩니다.
전체적으로 전자 부품의 중요한 부분인 베어 PCB보드는 전자 설계를 가속화하고 연구 개발 주기를 단축하는 데 매우 중요한 역할을 합니다.