PCB 총정리
이번 포스팅에서는 PCB에 관해서 정리해 보도록 하겠습니다. PCB는 Printed Circuit Board의 약자입니다. 우리나라 말로 인쇄기판이라고 해석할 수 있겠습니다. 그럼 PCB에 대해서 좀 더 구체적으로 알아보도록 하겠습니다.

1)PCB의 구조
- 아래에 4층 PCB의 적층구조를 그려 보았습니다.

- 4층 PCB를 만드는 과정을 설명드리면
- PCB원판은 동판과 동판사이에 Pre-Preg를 넣어서 부착시켜서 만듭니다. 이때 2층 PCB가 만들어 집니다. CCL이라고 하고 Copper Clad Laminate의 약자입니다.
- 이 PCB 원판 상하에 다시 Pre-Preg를 넣고 동판과 접착시킨 후 PCB 표면을 보호하고 절연의 목적으로 Solder Mask Ink를 도포해 줍니다.
- 이렇게 하 4층 PCB를 만들 수 있습니다.
2) PCB의 종류
- 단면 PCB (Single side PCB)
- 한쪽 면만 동판이 들어가 있는 형태로 회로가 단면에만 형성된 PCB로 실장 밀도가 낮고, 제조방법이 간단합니다.
- 가장 비용이 싼 PCB 입니다.
- 양면PCB(Double side PCB)
- 회로가 상하면에 있는 PCB로 Single PCB보다 고밀도 부품 실장이 가능한 PCB로 상층과 하층은 스루홀이라는 구멍을 통해서 연결되어집니다.
- 다층PCB (Multi Layer Board)
- 4층 이상의 PCB를 말하며, 고밀도 부품실장 및 배선거리를 짧게 설계할 수 있습니다.
3) PCB의 일반 요구사항
- IPC-A-600 에 따름
- IPC-A-600이란 Bare PCB의 시각적인 허용 기준으로 제품의 품질을 보증하기 위한 생산 및 검사에 관한 IPC 국제표준 인증입니다.
- PCB의 외부 표면 요구조건과 내부 요구조건이 있습니다.
- IPC-A-600의 상세한 내용이 궁금하시다면 아래 링크를 클릭하셔서 확인하시길 바랍니다.

4) PCB 재질
FR-1 (Flame Resistance-1)
- 종이 기재에 페놀 수지로 제작합니다.
CEM-3 (Composit Laminate-3)
- Glass + 에폭시로 제작합니다.
FR4 (Frame Resistance-4)
- Glass + 에폭시로 제작합니다.
- 최근에 가장 일반적으로 사용되는 PCB입니다.
- FR-1은 페놀수지로 만들다 보니 PCB의 강도가 약하고, CEM-3와 FR4의 재질 구성은 같으나 FR4의 강도가 CEM-3보다 좋다보니 최근 개발품들은 대부분 FR-4를 사용합니다.
5) PCB 두께
0.6, 0.8, 1.0, 1.2, 1.6 cm 가 주로 가장 많이 사용됩니다.
6) FR-4의 Tg(DSC)온도
- 여기서 Tg는 유리전이온도(glass transition)를 뜻하고
- 유리전이온도는 비결정성(amorphous) 유리질(glassy) 고분자에서 큰 부분이 일제히 진동하기 시작하며 고무(rubbery)처럼 말랑말랑해지는 온도를 뜻합니다
- Normal Tg = 135~139도라면 135도 이상이 되면 PCB가 말랑말랑해 진다는 의미입니다.
- DSC(Differential Scanning Calorimetry)는 온도 제어 프로그램을 이용해 시료와 기준물질을 일정한 속도로 가열/냉각 시킬 때 이 두 물질에 흘러 들어간 열량의 차이를 온도의 함수로 측정하는 방법을 말합니다.