我是老温，一名热爱学习的嵌入式工程师- t1 `( d" P: e( ]7 L) S2 \& Q
关注我，一起变得更加优秀！% ~& p$ u0 D* _2 T# M, q
前段时间，我在网上看到有某些科技爱好者，拆解了多款大疆无人机的嵌入式主板和电调板，里面的PCB板子形状以及元器件的布局，确实让人感到惊艳，关于拆解相关的文章，可以点击以下链接。
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拆开多款大疆无人机主控，电调板，欣赏电路板，一次看个够！
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赛灵思 ZYNQ-XC7Z045 主控 E: d4 G' s& Y7 O
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这么多高性能的处理器和存储器芯片，到底是怎么“塞”在一块小面积的 PCB 电路板上面，并且还能实现这么多功能的？
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2 T, D/ C: L' `作为一名充满好奇心的业余非专业嵌入式工程师，平时也不少跟硬件电路打交道，于是，我开始扒拉那些关于印刷电路板（Printed Circuit Board，简称 PCB）鲜为人知的发展历史。
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一、PCB 出现之前
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在PCB出现之前，电子元器件是通过导线直连的方式，直接焊接在一个绝缘底座上面的，这种方式虽然也可以让电子元器件工作，但整个体积比较庞大，也很脆弱笨重。$ Z7 p u l3 P# d- P
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6 P+ x1 }, A$ ~9 g" J* z3 G- \史前时代的电路设计 y. c# j* G# n; B& a- O' N
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二、第一块 PCB 的诞生
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9 B: P, V, f1 ^- ~- }1936年，奥地利工程师 Paul Eisler 受到了印刷技术的启发，首先提出“印刷电路”的概念，并且在一台收音机里面设计出世界上第一块PCB电路，解决了手工焊接电路容易出错且难以规模化的问题。
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1 S. X! H) t h. V1 W3 ^ _* ~5 C历史上第一块 PCB 电路6 w( ^* B5 t3 u" F' |! d6 b
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后来， Paul Eisler 还参考照相印刷工艺，用化学药水来溶解未被掩蔽的金属铜箔，即腐箔技术，奠定了以后光刻工艺的技术基础。
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三、高多层 PCB 的问世
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. g5 F# H) B8 }+ B7 R二十世纪五六十年代，集成电路 IC 的快速发展，PCB开始迈进了多层板时代，1960年，Litton Systems公司首先在一台小型计算机上面应用 6 层印制电路板。
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我国的第一块 6 层电路板是在1964年实验室条件下研制成功的，并在1967年把 6 ~ 8层板应用于大型计算机工业化生产。
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- ^ p1 d( c" g1 G/ g0 U P3 H( t20世纪60年代的多层 PCB
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8 L( \% J' B" \% K0 G四、高多层PCB的发展/ }* @' r( \+ q, L+ A
# n* J( w5 K) G; O9 O二十世纪九十年代，轻量小型化的笔记本电脑、移动电话、摄像机等数码电子产品陆续问世，推动了高密度互连多层板技术（HDI PCB）的发展，后来也衍生发明出BGA（球栅阵列）封装技术。, Z* m, p1 v7 c: D% d
/ |: S; b( g. G) d* Q! N5 o二十一世纪初，第二代 HDI 技术可以让 PCB 的最终线距达到了 40 μm，2017年后，HDI 和 微孔技术在提升元器件密度方面，提供了显著的帮助。
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时至今日，我们的生活已经离不开高密度多层PCB，因为我们的生活已经离不开手机的参与，手机各种主板PCB就是基于高密度多层PCB技术来制造的。
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iPhone15 主板射频板部分
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四、高多层板的打样与制造+ Y+ o/ d# q" f! S# z+ H$ {
我在2013年刚刚入行电子开发的时候，少不了捣鼓各种简单的数字电路，那时候的双层PCB打样也不便宜，一款小面积的双层PCB打样就要50块钱，而且还不包邮。（那时候，洞洞板真是个好东西！）- |0 a+ _. X& C+ G Z
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" f2 r/ j% o* S" t/ M, g用洞洞板搭建的简陋电路3 Y9 L5 Q; b+ \6 A2 _6 [
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4 j. ^, N* a% r8 e6 u; j, t+ A/ J十几年前的洞洞板避障小车
1 A& b0 P; m) D: ?2 I如今，现代PCB技术的发展已经让硬件产业链各个环节的成本降低了不少，其中一个典型案例，就是嘉立创在前几年推出的PCB免费打样，当时还引起了PCb制板行业的价格内卷，毫无疑问，受益的肯定是广大客户。
4 G7 K t+ L6 X' X; J（我记得当时一天内接到四五家PCB板厂的注册邀请电话，大量送免费打样券）9 Y) R; P' q C& A7 X
嘉立创的免费打样是从双层板起步的，后来逐渐升级到4层、6层沉金板免费打样，这种让利幅度，可以让所有智能硬件开发者轻松获得高质量的PCB打样服务。
0 b/ D: x, f/ P- X（我当然不会错过这种好事儿~
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! `( O* |4 j) l% l9 O5 A3 ~嘉立创官网公告
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六层PCB打样要花 400 块钱
+ [4 _ a4 @$ X- c$ w: i1 ~, D之所以选择嘉立创进行PCB打样，主要是因为嘉立创的服务体系做得很完善，不仅仅能提供PCB打样，还可以提供PCB-layout，物料采购，smt贴片，3D外壳制作等等一整套产业链服务，无疑是为经常跟智能硬件打交道的嵌入式工程师，提供了很大的帮助。, M' w- @0 X/ o" S! D
最近，嘉立创还搞出了高多层板统一默认盘中孔，把沉金厚度提高到2u"，并且不限定你的PCB板子上面是否有BGA封装芯片，一起来欣赏一下高多层PCB的盘中孔和加厚沉金工艺吧~
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! G# d b) e1 Y0 I) Q" m# d! {图片来源：嘉立创官网5 U/ G K: X6 p! R
四、高多层板的未来发展- E3 |# m4 h; P/ f* U& S; S
从早期的单双面电路，发展到如今的高多层板，PCB 制作工艺的演变推进为现代智能硬件行业带来了无限的想象空间。
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不久的将来，无论是AI大模型算力卡、具身智能机器人，还是自动驾驶以及航天工业，这些科技领域的发展都将会大大依赖于高多层PCB的支持。8 g# M3 n; P0 N3 s: X
2 w9 p3 J6 m' N( ~( U, X$ u$ q这不仅仅是嘉立创继续努力深耕的方向，也是所有科技创新者的共同愿景和期盼。
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图片来源：网络2 [7 e) l h' x) B% Z: M
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嵌入式 C 语言的自我修养6 _, X% k; o" u" U$ u) r
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2 A3 M2 ?" w# M, ]! O4 o/ B 被 char 类型的变量坑惨了！
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