我是老温，一名热爱学习的嵌入式工程师
; v1 D0 Q) ]/ ^$ S: M; Z( H关注我，一起变得更加优秀！
0 \: \$ f2 D/ Y7 l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。/ Z2 G8 [* `: n; _1 O+ a. W; }% H+ Q
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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！1 c! C0 i T. |$ x( b. X
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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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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。7 g" N0 ]+ E$ o! p- J; g: r
; g, Z- X$ g, W# U! r" G, {一、PCB 出现之前
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: w" W f+ ~8 ^2 o' @$ x6 T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。7 [. L8 g) m/ }, M1 o* n8 \: t
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2 X% O9 l- W- n* ~3 O. ~史前时代的电路设计8 ?) W6 g( ~$ J; Y5 c2 E7 L
" F. ^0 V' }( l; f二、第一块 PCB 的诞生2 Z6 o9 j6 n) ~1 ? f: }! h% w
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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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历史上第一块 PCB 电路( {/ `' k i4 V# H
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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。$ R% D8 F# X S! Q% Z3 J
* K% o7 }8 @$ u6 K8 [三、高多层 PCB 的问世% M* B* K& p+ a* }# K/ }
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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。5 J5 E+ j7 W, Y7 O
2 c# S T/ B- v+ \! Q" Q. N" V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。+ ?% z `% e+ A5 Q
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4 Q& X( G' `( J7 J4 P3 _20世纪60年代的多层 PCB
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四、高多层PCB的发展
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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。
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" y; U6 s& ~0 g. B, J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。( {2 i6 M# C! L$ a. o- k0 ]# O5 ?0 `
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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, V3 M1 h8 ], W1 V4 i
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四、高多层板的打样与制造
" ~; P# \5 A s. T+ g- B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！）! ?3 f; ^, K* t4 X7 _. |
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用洞洞板搭建的简陋电路; C8 g( I% C9 N* H# G
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十几年前的洞洞板避障小车" d7 G0 i, q, l
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。9 }. ^! }' k- _) O& W a- L9 l
（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） H3 r4 i- A* }& e( `
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。& `1 g) l, T, N
（我当然不会错过这种好事儿~" e! i6 V4 e% E- X
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: q& k2 q' J+ h+ ~2 U7 m嘉立创官网公告
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9 u' t A' Z# W六层PCB打样要花 400 块钱6 R- M; V) x% Y& ]% |
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。$ {, K# p2 Y) Q" v+ e
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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图片来源：嘉立创官网
. {. X# \5 o. V四、高多层板的未来发展7 n& l1 c/ H: ~
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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8 C, d7 b% y8 i' j d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。
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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。, g& C$ L; t# W0 Q; ~ g. K: ^
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图片来源：网络* }# s9 g1 d! _. H" i$ Q
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嵌入式 C 语言的自我修养" `7 W4 x3 G% h% M' C( i
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3 _3 Q) g5 }1 ^) u. P3 q 被 char 类型的变量坑惨了！) j6 ~: ]# v/ `8 f5 b/ n4 I
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