Les plaques de circuits impresos (PCB) són una part integral dels dispositius electrònics moderns, i serveixen com a columna vertebral de components i connexions que permeten que els dispositius electrònics funcionin de manera eficient. La fabricació de PCB, també coneguda com a fabricació de PCB, és un procés complex que inclou diverses etapes des del disseny inicial fins al muntatge final. En aquesta publicació del bloc, ens aprofundirem en el procés de fabricació de PCB, explorant cada pas i la seva importància.
1. Disseny i maquetació
El primer pas en la fabricació de PCB és dissenyar la disposició de la placa. Els enginyers utilitzen programari de disseny assistit per ordinador (CAD) per crear diagrames esquemàtics que mostren les connexions i les ubicacions dels components. La disposició implica optimitzar el posicionament de traces, coixinets i vies per garantir una interferència mínima i un flux de senyal eficient.
2. Selecció del material
La selecció de material de PCB és fonamental per al seu rendiment i durabilitat. Els materials habituals inclouen el laminat epoxi reforçat amb fibra de vidre, sovint anomenat FR-4. La capa de coure de la placa de circuit és fonamental per conduir l'electricitat. El gruix i la qualitat del coure utilitzat depèn dels requisits específics del circuit.
3. Preparar el substrat
Un cop determinat la disposició del disseny i seleccionats els materials, el procés de fabricació comença tallant el substrat a les dimensions requerides. A continuació, es neteja el substrat i es recobreix amb una capa de coure, formant la base per als camins conductors.
4. Gravat
Després de preparar el substrat, el següent pas és eliminar l'excés de coure del tauler. Aquest procés, anomenat gravat, s'aconsegueix aplicant un material resistent a l'àcid anomenat màscara per protegir les traces de coure desitjades. A continuació, l'àrea no emmascarada s'exposa a una solució de gravat, que dissol el coure no desitjat, deixant només el camí del circuit desitjat.
5. Perforació
La perforació consisteix a crear forats o vies en un substrat per permetre la col·locació de components i connexions elèctriques entre diferents capes de la placa de circuit. Les màquines de perforació d'alta velocitat equipades amb broques de precisió poden mecanitzar aquests petits forats. Un cop finalitzat el procés de perforació, els forats estan coberts amb material conductor per garantir les connexions adequades.
6. Aplicació de màscara de revestiment i soldadura
Els taulers perforats estan xapats amb una fina capa de coure per reforçar les connexions i proporcionar un accés més segur als components. Després del revestiment, s'aplica una màscara de soldadura per protegir les restes de coure de l'oxidació i per definir l'àrea de soldadura. El color de la màscara de soldadura sol ser verd, però pot variar segons les preferències del fabricant.
7. Col·locació de components
En aquest pas, el PCB fabricat es carrega amb components electrònics. Els components es munten acuradament als coixinets assegurant una alineació i orientació correctes. El procés sovint s'automatitza mitjançant màquines pick-and-place per garantir la precisió i l'eficiència.
8. Soldadura
La soldadura és l'últim pas en el procés de fabricació de PCB. Implica elements calefactors i coixinets per crear una connexió elèctrica forta i fiable. Això es pot fer mitjançant una màquina de soldadura per ona, on la placa es fa passar per una ona de soldadura fosa, o mitjançant tècniques de soldadura manual per a components complexos.
El procés de fabricació de PCB és un procés minuciós que implica múltiples etapes de transformació d'un disseny en una placa de circuit funcional. Des del disseny i disseny inicials fins a la col·locació de components i la soldadura, cada pas contribueix a la funcionalitat i la fiabilitat generals de la PCB. En entendre els complexos detalls del procés de fabricació, podem apreciar els avenços tecnològics que han fet que els dispositius electrònics moderns siguin més petits, més ràpids i més eficients.
Hora de publicació: 18-set-2023