Comment les cartes de circuits imprimés sont-elles fabriquées?

Processus de fabrication de la carte de circuit imprimé (PCB):

La fabrication de PCB est un processus complexe et en plusieurs étapes impliquant diverses technologies et matériaux. Voici une ventilation des étapes clés:

1. Conception et disposition:

* conception schématique: Le circuit électronique est conçu dans un diagramme schématique, montrant les composants et leurs interconnexions.

* Conception de mise en page: Le schéma est traduit par une disposition de PCB, définissant le placement des composants et des traces (voies conductrices) sur la carte. Cela se fait souvent à l'aide d'outils logiciels spécialisés.

2. Fabrication:

* Préparation du substrat: Le matériau de base du PCB, généralement un stratifié de feuille de cuivre sur un matériau isolant comme la fibre de verre, est préparé.

* gravure en cuivre: Le motif de circuits souhaité est transféré sur le papier cuivre à l'aide d'un processus de photorésistaire. Le cuivre est ensuite gravé pour créer les traces.

* Placing: Les traces et les vias (trous pour les connexions inter-couches) sont plaqués avec du cuivre, de l'étain ou d'autres matériaux conducteurs pour améliorer leur conductivité et leur durabilité.

* Forage: Les trous sont percés par la planche pour les composants et les vias.

* masque de soudure: Une couche protectrice de masque de soudure verte ou noire est appliquée au PCB pour empêcher la soudure de pont entre les traces pendant l'assemblage des composants.

* Silkscreen: Une couche d'écran à soie est ajoutée à la carte, des désignations de composants d'impression, des numéros de pièce et d'autres marques.

3. Assemblage des composants:

* Placement des composants: Les composants (résistances, condensateurs, transistors, etc.) sont placés sur le PCB à l'aide de machines de pick-and-place automatisées.

* Souderie: Les composants sont ensuite soudés à la carte en utilisant diverses techniques telles que le soudage d'onde ou le soudage de reflux.

* Inspection et test: Les PCB assemblés subissent une inspection visuelle et des tests fonctionnels pour assurer un bon fonctionnement.

4. Finition et emballage:

* Nettoyage: Les PCB sont nettoyés pour éliminer tous les résidus du processus de fabrication.

* revêtement conforme: Un revêtement protecteur facultatif est appliqué à la carte pour le protéger de l'humidité, de la poussière et d'autres facteurs environnementaux.

* Emballage: Les PCB finis sont emballés pour l'expédition et la distribution.

Types de techniques de fabrication de PCB:

* Technologie à travers (Tht): Les composants sont insérés à travers des trous dans la planche et soudés du côté opposé.

* Technologie de montage de surface (SMT): Les composants sont placés directement à la surface de la planche et soudés avec des coussinets de monture de surface.

* PCB multicouches: Ces cartes ont plusieurs couches de cuivre interconnectées par les vias, permettant une densité de composants plus élevée et des circuits complexes.

* PCB flexibles: Ces PCB peuvent être pliés ou pliés, ce qui les rend idéaux pour les applications où l'espace est limité.

Considérations clés pour la fabrication de PCB:

* Coût: Le coût de la fabrication de PCB dépend de facteurs tels que la taille de la carte, le nombre de couches, la complexité et le matériau utilisés.

* délai: Le temps nécessaire pour fabriquer un PCB varie en fonction de la complexité de conception et du volume de production.

* Contrôle de la qualité: Des mesures rigoureuses de contrôle de la qualité sont essentielles pour assurer la fiabilité et les performances des PCB.

Conclusion:

La fabrication de PCB est un processus sophistiqué qui nécessite une ingénierie précise et une exécution méticuleuse. L'utilisation de technologies et de matériaux avancés a permis la production de conseils de plus en plus complexes et sophistiqués qui sont essentiels pour les appareils électroniques d'aujourd'hui.