サーキット ボード アセンブリはどのように進化したか?

すべての発明は進化の過程をたどります。 PCB、またはプリント回路基板は、歴史の中で信じられないほどのコースをたどりました。電子アセンブリ業界が直面している課題を 1 つ挙げるとすれば、それは小型化の必要性です。電気ユニット内のコンポーネントが小さくなり、互いに近づくにつれて、印刷とクリーニングのプロセスが限界に達します。小型化はここ 5 ～ 10 年の産物だと思うかもしれません。しかし、このプロセスは約 100 年前に始まりました。

回路アセンブリの歴史

回路基板アセンブリについて考えるとき、すぐにそれらを最新のテクノロジと考えます。すべては、ドイツの科学者であるアルバート・ハンソンが、電話交換ボードを改善する装置の特許を申請したことから始まりました。この原始的な回路基板には、導電性基板にワイヤが取り付けられ、平らな面に接着されていました。

このデバイスは、現代の回路基板の前身と考えられるテクノロジーで構成されていました。また、今日の回路基板のシンプルなスルーホール設計も備えていました。最初の実際の回路基板は、1927 年にアメリカの発明家チャールズ デュカスによって特許が取得されました。彼の回路基板の設計では、平らにした木の板に導電性材料をステンシルで描いていました。

これが、「ボード」という言葉が、現在回路基板と呼ばれるものに組み込まれている方法かもしれません。 Charles Ducus は、ステンシルを使用してワイヤをボードに直接印刷しました。彼はまた、電気の伝導のためにインクを塗布しました。このコンセプトにより、電子経路が絶縁された表面に配置され、今日のプリント回路基板としてより認識しやすいデバイスが作成されました。

多層基板への進化

Ducus は彼の発明をさらに概念化し、複数の基板を重ねる可能性を考えました。これにより、多層回路基板が実現します。ただし、複数のボードを多層オブジェクトに接続するには、彼のコンセプトを実現する能力を備えた別の偉大な発明者が必要です.

その後、今日のプリント回路基板を発明したことで広く知られ、高く評価されているポール・アイスラーが登場しました。第二次世界大戦の初期にオーストラリアを離れた後、彼はイギリスに定住しました。彼は新聞印刷会社で働いていたため、印刷の専門知識を利用して、電子回路を基板に印刷するというアイデアを考案しました。

これは、各ワイヤを手作業ではんだ付けする労働集約的な作業における大きな飛躍でした。彼の発明は、第二次世界大戦中にイギリスとアメリカが使用したラジオ セットで使用されたため、第二次世界大戦に役立ちました。

エッチングデザイン

1943 年に、第二次世界大戦で使用されたものよりも高度な回路基板設計の特許が発行されました。これには、回路を銅箔とガラス強化非導電性基板にエッチングすることが含まれていました。 1948 年、米陸軍はこの技術を一般に公開し、イノベーションの広範な開発を促すことができました。

トランジスタ

1950 年代になると、トランジスタの登場に伴い、プリント基板はさらに高度化の対象となりました。これらのコンポーネントは、電子機器のサイズを縮小するのに役立ち、PCB を電子機器に組み込むことを容易にしました。これにより、電子機器の信頼性も向上し、小型化という長年の目標の始まりとなりました。 1950 年代と 60 年代に、PCB は片面に識別印刷、もう片面に電子部品が印刷された両面基板に進化しました。

まとめ

今日のプリント回路基板の設計には、電子部品をより効果的にする亜鉛板、シリコン チップ、はんだマスク、およびその他の部品が含まれています。さらに、表面実装技術として知られる回路基板アセンブリ技術は、PCB の世界を支配しています。表面実装コンポーネントはボードに直接はんだ付けされ、業界標準になっています。