PCB a faccia singola, noto anche come PCB “a strato singolo”, è stato utilizzato per la prima volta in applicazioni industriali all’inizio degli anni ’50. Grazie ai suoi semplici principi di progettazione e processi di fabbricazione, occupa ancora una posizione importante nella storia della produzione e fabbricazione di PCB. Il PCB a faccia singola ha solo un lato ricoperto di rame, con componenti su un lato e circuiti sull’altro. Dal punto di vista dall’alto verso il basso, i PCB a faccia singola di solito consistono in maschera di saldatura, strato di rame e materiale isolante.
Caratteristiche del PCB a faccia singola
Poiché i PCB a faccia singola hanno solo un lato per i circuiti e non possono essere collegati tra i due lati, richiedono un’area più ampia per ospitare lo stesso numero di componenti rispetto ad altri PCB. Pertanto, sono più adatti per progetti con requisiti inferiori per la densità di distribuzione dei componenti.
Sebbene il design dei PCB a faccia singola sia più semplice di altri tipi di PCB, le loro caratteristiche di distribuzione dei componenti solo su un lato li rendono più rigorosi in termini di progettazione del cablaggio e del posizionamento dei componenti. Ad esempio, i pad di saldatura dei PCB a faccia singola devono essere grandi, altrimenti potrebbero verificarsi problemi durante i processi di saldatura e riparazione. Il routing della scheda del circuito non può incrociarsi e può essere progettato solo lungo i rispettivi percorsi.
Processo di fabbricazione del PCB a faccia singola
Rispetto ad altri tipi di PCB, il processo di produzione dei PCB a faccia singola è più semplice e, nella maggior parte dei casi, il costo è inferiore. I processi principali generali sono:
- taglio del materiale
- foratura
- lavorazione del circuito
- incisione
- AOI
- maschera di saldatura
- stampa
- modellatura
- test elettrici
- OSP
- trattamento superficiale
- ispezione finale
Inoltre, sempre più produttori stanno ora scegliendo il processo di fabbricazione della foratura prima della modellatura. Di seguito è riportato un diagramma del processo di fabbricazione dei PCB a faccia singola:
Applicazioni del PCB a faccia singola
I prodotti finali che utilizzano PCB a faccia singola includono principalmente calcolatrici, prodotti di ricarica, schede luminose a LED, radio FM wireless, timer, ecc. Allo stesso tempo, in base a diversi tipi di tecnologia.
Vantaggi e svantaggi del PCB a faccia singola
Vantaggi
- Richiedono meno materiale e hanno un costo inferiore;
- Richiedono meno processi di fabbricazione, con conseguenti tempi di produzione complessivi più brevi;
- Design e costruzione del circuito semplici, quindi non richiedono un’ampia esperienza professionale per completare il design
- Per ordini di grandi volumi, più grande è la quantità dell’ordine, più favorevole è il prezzo grazie al processo semplice
Svantaggi
- La limitazione dell’area a faccia singola non può soddisfare la necessità di installare un gran numero di componenti e più cablaggi.
- Se trasporta troppi componenti, potrebbe causare una connessione lenta e una perdita di potenza, quindi il campo di applicazione del prodotto è molto limitato.
PCB a faccia singola contro PCB a doppia faccia
Ci sono molte differenze tra PCB a faccia singola e PCB a doppia faccia, la tabella seguente riguarda i dettagli delle loro caratteristiche principali.
| Features | Single-Sided PCB | Double-Sided PCB |
|---|---|---|
| Copper Foil Distribution | One side only | Distributed on both sides |
| Distribution of Components | Distributed on one side only | Can be distributed on both sides |
| Soldering | Can only be soldered on one side | Can be soldered on both sides |
| Insertion of Components | Components can only be inserted on one side | Components can be inserted on both sides |
| Connections | Connections can only be made on one side | Connections can be made on both sides |
| Space | Requires more space for component layout | Can accommodate more components in the same size |
| Manufacturing Process | Relatively simple | Requires more processing steps and tools |
| Note: Double-sided PCBs typically require through-hole vias for connections. | ||
