Présentation de la carte de circuit imprimé

Cartes de circuits imprimés (PCB), sont utilisés dans presque tous les types d'équipements électroniques. Ils sont les partisans des connexions électriques pour les composants électroniques. Il n'y a pas de pièces sur la carte nue PCB standard, qui est souvent appelée carte de câblage imprimée (PWB). L'apparition de PCB réduit considérablement les défaillances fréquentes au niveau des jonctions de fils et les courts-circuits lorsque la couche d'isolation des fils commence à vieillir et à se fissurer. Les PCB typiques sont verts, mais maintenant d'autres couleurs sont également disponibles telles que le bleu, le rouge, etc. Les PCB peuvent être classés en fonction du nombre de couches, de la fréquence, du matériau du substrat, etc. La carte de circuit imprimé actuelle est principalement composée du motif de circuit, substrat, trous/VIA, masque de soudure, sérigraphie et finition de surface.

Introduction sur la carte de circuit imprimé

Une carte de circuit imprimé standard

Substrat

Le substrat, qui supporte et isole principalement les traces et les composants, est généralement en matériaux composites diélectriques. Les caractéristiques du substrat affecteront les performances du PCB, par exemple, un substrat flexible permet plus d'options de conception. Pendant ce temps, la qualité, la fabricabilité dans la fabrication et le coût de fabrication dépendent fortement du matériau du substrat. Par conséquent, choisir le bon substrat est la première étape vers la construction d'un PCB de haute qualité. Le FR-4, qui est composé d'un tissu en fibre de verre tissé avec un liant en résine époxy, est le matériau le plus courant du substrat.

Feuille de cuivre

Le matériau des petits circuits visibles à la surface du substrat est une feuille de cuivre. La couche initiale de feuille de cuivre est laminée pour l'ensemble du panneau par chauffage et adhésif, puis une partie de celui-ci est gravée pendant le processus de fabrication, et la partie restante devient de petits circuits réticulaires. L'épaisseur du cuivre varie en fonction du poids et l'unité est généralement l'once par pied carré. Dans le PCB multicouche, le cuivre est également déposé sur la paroi des trous percés puisque ces trous établissent la connexion électrique entre les couches.

Prepreg

Le préimprégné est couramment utilisé dans un PCB multicouche. C'est un matériau renforcé de tissu de verre tissé imprégné de résine. En tant que matériau collant, le préimprégné peut être utilisé pour coller différents stratifiés et feuilles.

Une carte de circuit imprimé multicouche

Stratifié cuivré

Le stratifié recouvert de cuivre est également appelé noyau, qui est composé de feuilles de préimprégné et de cuivre. Dans un PCB multicouche, un certain nombre de préimprégnés discrets sont liés ensemble avec les feuilles de cuivre les plus externes pour former un seul stratifié.

Couche de masque de soudure

La couche de masque de soudure fait référence à une couche de protection isolante, qui se trouve au-dessus de la couche de cuivre. Il joue un rôle essentiel dans la prévention de l'oxydation du fil de cuivre et des courts-circuits. De plus, cela peut également éviter que des composants soient soudés à des endroits incorrects. Les couleurs de la couche de masque de soudure sont diverses, telles que le vert, le rouge, le marron, etc. Le masque de soudure recouvre les traces de signal mais laisse les pastilles à souder.

Sérigraphie

La sérigraphie, également connue sous le nom de Legend, est généralement imprimée en blanc sur le masque de soudure comme indicateur de référence. Il ajoute des caractères, des chiffres et des symboles sur le masque de soudure pour marquer la position de chaque pièce sur la carte.

Tampon

Le tampon fait partie du cuivre exposé à la surface de la carte de circuit imprimé sur laquelle le composant spécifique est soudé. Les pastilles sont divisées en pastilles traversantes et en pastilles de montage en surface. Les pastilles traversantes ont des trous de soudure, qui sont principalement utilisés pour souder des composants de broches tels que des puces ; tandis que les pastilles de montage en surface n'ont pas de trous de soudure et sont principalement utilisées pour souder des composants de montage en surface sur la surface.

Le Pad de Circuit Imprimé

PASSANT PAR (Accès à l'interconnexion verticale)

VIA est un trou utilisé pour réaliser la connexion électrique d'une couche à une autre dans le PCB multicouche. Il existe principalement trois types de PCB VIA, à savoir les trous traversants plaqués (PTH), les VIA aveugles et les VIA enterrés.

Le PTH est plaqué à travers la carte et peut être vu dans les PCB double face et multicouches. Bien que le coût de fabrication du PTH soit relativement faible, le PTH prend parfois plus de place sur le PCB. L'anneau de cuivre autour d'un trou traversant plaqué PCB est appelé anneau annulaire. Il joue un rôle essentiel dans l'établissement de meilleures connexions entre les VIA et les traces de cuivre dans un PCB multicouche.

Les PCB complexes tels que l'interconnexion haute densité (HDI) nécessitent souvent des VIA aveugles et enterrées. Blind VIA est un trou électrolytique qui relie la couche la plus externe du PCB aux couches internes adjacentes. Il augmente l'utilisation de l'espace des couches de circuit PCB, mais il nécessite un positionnement et un alignement plus précis.

Le VIA enterré, invisible de l'extérieur, ne se connecte qu'entre les couches de circuit internes. Contrairement aux autres VIA, le forage du VIA enterré doit être réalisé pendant le processus d'assemblage plutôt que d'attendre la fin.

Le VIA de Circuit Imprimé

Le doigt d'or

Les doigts d'or sont des tampons métalliques exposés le long du bord d'un carte de circuit imprimé et servent à établir une connexion entre deux circuits imprimés.