Como são feitas as placas de circuito impresso?

Placas de circuito impresso, ou PCB, é uma placa de plástico criada para conectar componentes eletrônicos e peças. Eles são comumente usados ​​em todos os tipos de eletrônicos, de computadores a relógios digitais. A placa em si não é um material condutor e muitas vezes plástico ou fibra de vidro é usado como material de base. O principal uso dos PCBs é controlar para onde a eletricidade é direcionada.

Existem três tipos principais de placas de circuito; face simples, face dupla e multicamadas.

• Uma placa de um lado possui os componentes e peças em um lado do substrato.
• Uma placa frente e verso contém mais componentes do que a placa frente e verso e, portanto, usa os dois lados do substrato. As conexões elétricas entre os dois lados são feitas por furos nos locais apropriados.
• Uma placa multicamadas consiste em um substrato que é feito de várias camadas de circuitos impressos. Esses circuitos impressos são separados por camadas de isolamento.

Empresas que trabalham com Concerto de placas eletrônicas em Curitiba relatam que podem ter uma variedade de peças que são conectadas e funcionam juntas. Cada placa é única, pois têm usos e funções diferentes.

Aqui estão os principais estágios pelos quais as placas de circuito passam ao serem criadas:

Projetando

A primeira etapa na criação de uma placa de circuito impresso é o projeto da placa. Semelhante a todos os produtos manufaturados, as placas de circuito exigem um plano. Dependendo de seus requisitos para as funções da placa, o designer de PCB pode criar e projetar um layout adequado usando o software de design auxiliado por computador. Alguns dos softwares CAD mais populares incluem; Eagle, Altium e OrCad.

Depois de projetar um layout para o PCB, verificações serão realizadas para garantir que os dados atendam aos seus requisitos de fabricação. Uma vez que os dados foram verificados, o designer produz o projeto para a fabricação. O fabricante do PCB então verifica o projeto para ver se ele atende às tolerâncias mínimas durante o processo de fabricação.

Impressão a laser

Este processo prepara para a criação da placa de circuito impresso. Usando impressoras a laser, o fabricante cria filmes fotográficos negativos da placa de circuito e dos componentes. A foto final é em tinta preta e cada camada da placa de circuito impresso possui sua própria folha de filme. As áreas pretas mostram onde estão os materiais condutores e as áreas claras mostram onde estão os materiais não condutores. Eles são usados ​​para mostrar os alinhamentos de PCB.

Preparando

O material de base de uma placa de circuito geralmente é laminado, pois é ideal para uso com cobre. O material plástico ou de fibra de vidro do laminado fornece um corpo forte e resistente para o PCB e o cobre é normalmente pré-colado em ambos os lados. Na fase de construção, a limpeza e higiene são muito importantes para evitar que o pó provoque curto-circuito. A placa laminada passa por descontaminação e é preparada com uma camada de filme fotossensível. O filme é colocado sobre a placa laminada com pinos que prendem a folha no lugar. A placa é então exposta à luz ultravioleta que passa pelas partes transparentes do filme para endurecer o material que não é condutor. A parte preta do filme protege a luz ultravioleta do endurecimento das partes condutoras.

Após a exposição à luz ultravioleta, a placa é lavada com uma solução alcalina para remover o filme não endurecido. A placa é então seca e uma verificação final é realizada para garantir que nenhum erro tenha ocorrido durante o processo.

Gravura

O processo de gravação remove o cobre indesejado da placa. Existem várias maneiras de remover o cobre, mas o método mais comumente usado é usando um produto químico forte. O produto químico forte então remove o cobre em excesso e você fica com o cobre que está protegido sob o filme fotorresistente.

Após a remoção do cobre indesejado, a placa é exposta a outro produto químico para remover as áreas pretas e deixar um acabamento brilhante na placa de circuito impresso.

Perfuração

Este processo de perfuração prepara os componentes para fixação na placa de circuito por meio de furos precisos na placa. Como as brocas são muito pequenas, um computador é usado para controlar o movimento da broca para garantir a precisão. Na produção de alto volume, as máquinas de perfuração automatizadas são usadas para economizar tempo. Este processo pode demorar um pouco, pois a placa de circuito média tem mais de cem pontos para perfurar.

Chapeamento

No processo de galvanização, a camada externa da placa de circuito abriga conexões de cobre que não podem ser soldadas. Para fazer as conexões de cobre adequadas para soldagem, a superfície é banhada a ouro, níquel ou estanho. Para proteger as outras áreas que não devem ser soldadas, um material de mascaramento é usado. Este material de máscara é um tipo de revestimento de polímero que pode evitar curto-circuito devido a vestígios de solda.

Testando

Como parte da verificação e garantia de qualidade, um técnico realiza várias verificações e testes elétricos na placa de circuito impresso. Existem vários métodos para testar a funcionalidade de um PCB e a maioria dos testes inclui o uso de programas de computador para aplicar pequenas quantidades de voltagem a cada ponto condutor. Isso serve para verificar se a placa de circuito está funcionando conforme o esperado e se está de acordo com os designs originais.

Conjunto PCB

No estágio final, a montagem do PCB inclui a montagem de todas as peças eletrônicas nos orifícios apropriados na placa de circuito. Existem algumas técnicas para conseguir isso, como montagem através do orifício e montagem de montagem em superfície. Ambas as técnicas compartilham um aspecto comum, que é o uso de solda para garantir que os terminais dos componentes sejam fixados na placa.