보통 PCB 제조를 할때는 대강 3가지 정도로 나눠짐

1. 해외 업체 사용(ex. JLCPCB, PCBWAY 등)

2. 국내 업체(한샘, 디바이스마트 등)

3. 자작

이정도인데, 여기에서는 일반적으로 제일 많이 쓰는 JLCPCB를 예시로 들고자 함

국내 업체가 아니라 굳이 JLCPCB를 쓰는 이유는 여기가 뭔짓을 해도 엄청나게 저렴하기 때문임

나중에 PCB 자작에 대해서 글을 쓰긴 하겠지만 심지어 PCB를 직접 만들어도 이 가격을 뽑지를 못함.

이 글에서는 PCB 제조 옵션에 대해서 설명할거임

종류 선택

기본 재료

여기에서는 PCB를 이룰 기본 밑판 재료를 선택할 수 있음

1. FR-4

   일상적으로 제일 쉽게 볼 수 있는 유리섬유보강 에폭시 수지 플라스틱임.

2. 유연성(Flex)

   폴리이미드 필름 위에 구리막을 증착시킨 구조임.

   일단 폴리이미드 필름 자체는 상당히 유연성이 좋은건 사실이지만 구리는 그러지 못하니 막 굽히다가 박살날 수 있으니 조심

3. 알루미늄

   신호 전달보다는 단순 전원 전달이 대부분이면서 열방출이 필요한 경우에 사용함. 구리막을 증착하지 않지만 납이 붙는 곳은 주석도금해놔서 납땜 가능함

4. 구리 코어

   베이스 플레이트 자체를 구리판으로 대체함.

   쓰는 시나리오는 저항이 중요한데 방열을 챙겨야하거나

   알루미늄따위로는 방열이 불가능한 경우에 채용함.

   당연히 구리가 존나 비싼만큼 가격이 천정부지로 솟음. 쓸일 거의 없음.

5. 로저스

   로저스라는 곳에서 만든 PCB 원판을 이용해서 가공함. FR4랑 비슷하지만 다름. 쓸일 거의 없음.

6. PTFE

   내화학성을 챙겨야할 때 사용함. 쓸일 거의 없음.

레이어

일반적으로는 2레이어(양면) PCB를 사용함

이 이상을 사용하는 경우는 극단적으로 소형화를 해야해서 내부에 회로를 넣어야하는 경우가 대부분임

상품 유형

1. 산업용/소비자용 전자제품

   사실상 이거말곤 쓸일 없다고 봐도 됨.

   최소한의 테스트만 하는 경우임

2. 항공우주

   PCB를 우주에 날려보내야할 경우에, 그 PCB가 버틸 수 있느냐를 확인하는 테스트를 추가함.

3. 의료용

   직접 신체에 닿는 전극등 PCB 일부 요소가 몸에 들어갔을때 최소한의 악영향만 주도록 가능한 안전하게 만듦

PCB 사양

다른 디자인

파일 한개에 여러개의 PCB가 있을 때 그 숫자를 적으면 됨. 일반적으로는 파일 하나에 PCB 여러장이 있는 경우에 그러지만,

위의 사진같이 아예 한 PCB에 여러개의 접점이 있는 식으로 패널화(Panelization)을 하면 그냥 1로 해도 됨.

작은 PCB면 싸게 많이 만들 수 있는 트릭임.

배송 형식(Panelization)

이건 좀 잘못된 번역인데, 정확히는 패널화(Panelization)에 대한 설정임.

패널화를 할 줄 모르면 JLCPCB에 패널화를 요청하는 기능임

대량생산할거면 패널화는 그냥 직접 배워서 하는게 맞음. 일반적으로 쓸일 없음.

표면 마감(Surface Finish)

패드(땜납이 붙는 부분)를 어떻게 마무리할 것인가를 지정하는 곳임.

HASL - 패드(땜납이 붙는 부분)을 주석으로 도금함.

ENIG - 패드(땜남이 붙는 부분)을 금 으로 도금함.

웬만하면 HASL로 충분함. ENIG 쓰는 경우는 고주파회로인 경우말곤 사실상 없음.

고사양 옵션

그냥 고급 옵션(Advanced Option)인데 번역이 이렇게됨

커버링을 통해(Via Covering)

PCB에는 다른 레이어의 회로를 서로 이어주는 비아(Via)홀이 있는데, 이걸 어떻게 마무리 할지에 대한 설정임

1. 텐트(Tented)

   Via홀에 리벳을 삽입한 후 튀어나온 부분을 잘라냄. 제일 일반적으로 많이 씀

2. 미제(Untented)

   다른 패드들처럼 Via홀의 패드가 튀어나오게 만듦. 보통 계속 회로를 수정해봐야하는 프로토타이핑 회로에 많이 사용됨

3. 연결됨(Plugged)

   Via홀을 만든 후 그 위를 솔더마스크로 덮어버림. 보통 Via홀에 무언가가 들어가면 ㅈ되는 경우에 사용함.

4. 에폭시 충전 & 캐핑

   극단적인 소형화를 위해서 Via홀을 배치할 공간마저 없을 경우에 사용함. 가능은 하지만 피하는게 좋음.

골드 핑거스

그래픽카드같은데에 보면 금색으로 튀어나온 것들이 있는데, 그걸 골드 핑거스라고 함.

접촉저항을 최소화해야하는 모듈 시스템에 많이 사용됨.

성 모양 구멍(Castellated Holes)

다른 PCB에 SMD로 부착할 수 있게, 구멍이 납을 먹을 수 있게 표면처리하고 노출시킴

스텐실

일반적으로는 손납땜을 하는 경우가 많은데, 만약 솔더페이스트를 이용한 빠른 SMD 납땜을 하는 경우에 솔더페이스트를 쉽게 배치하기 위한 일종의 틀임

이런식으로 페이스트를 바르고 부품을 위에 놓는 방식으로 열풍을 가하는 방식으로 녹여서 붙임.

요새는 3D프린터로 대체하는 경우도 꽤 많이 생김.

프로토타이핑 과정에서나 한번에 7달러씩 쓰는게 좀 그러니까 1회용으로 3D프린터로 뽑지

만약에 몇십개 만들어야하면 그냥 스텐실까지 주문하는게 맞음. 보통 금속 패널을 절단해서 오는데,

내구성이 플라스틱이랑 차원이 다름.

쓰다보니까 귀찮아져서 대충 이렇게만 쓸듯함.

사실 그냥 기본옵션으로도 충분함.