Qu'est-ce qu'un circuit imprimé?
Une carte de circuit imprimé (PCB) sert de base et de support mécanique aux composants électroniques. Les surfaces non conductrices, les cartes de circuit imprimé sont également appelées cartes de câblage gravées et cartes de câblage imprimées. Une fois qu’il est rempli de voies conductrices, de traces de signal et de composants électroniques, il est désigné sous le nom d’ensemble de carte de circuit imprimé (PCBA) ou d’ensemble de circuit imprimé (PCA).
L'assemblage de cartes de circuit imprimé est l'une des méthodes de création de circuits, ainsi que les circuits enroulés et les circuits point à point. Les assemblages de circuits imprimés nécessitent généralement plus de travail de mise en page et un coût initial plus élevé que les autres options disponibles, mais ils sont plus économiques à terme et offrent une plus grande fiabilité. Après les coûts initiaux associés à la conception de la carte de circuit imprimé, la fabrication de la carte de circuit imprimé est moins chère et permet également une production plus rapide en grande série.
Les matériaux utilisés dans la fabrication des assemblages de cartes de circuits imprimés peuvent varier en fonction de la manière dont ils seront utilisés. Typiquement, les couches conductrices dans l'ensemble de carte de circuit imprimé sont constituées d'une mince feuille de cuivre, et les couches isolantes diélectriques sont laminées ensemble en utilisant une résine époxy. Ce qui est connu sous le nom de PCB vierge est souvent créé lorsque le substrat est complètement recouvert d’un ou des deux côtés par une couche de liaison en cuivre. Un masque temporaire est appliqué, permettant d'éliminer tout cuivre indésirable par gravure de motif.
Dans certaines constructions de cartes de circuit imprimé, des traces sont ajoutées au substrat plutôt qu’elles ne le sont. Cela se fait généralement par galvanoplastie. Le procédé de fabrication choisi pour une carte de circuit imprimé variera selon que le circuit imprimé est unique ou doit être reproduit en grande quantité.
L'impression photographique et la sérigraphie sont les méthodes les plus courantes de gravure d'assemblages de cartes de circuit imprimé à des fins commerciales. La photogravure s'appuie sur un photomasque et un processus chimique pour éliminer le cuivre indésirable. Les procédés de gravure utilisent généralement du persulfate d'ammonium, du chlorure ferrique ou de l'acide chlorhydrique pour éliminer les couches non désirées de cuivre. La sérigraphie utilise des encres résistantes à la gravure, protégeant la feuille de cuivre sous-jacente de manière à ce que seul le cuivre indésirable soit éliminé. Une autre option est le fraisage de la carte, qui nécessite une machine spéciale pour retirer le cuivre.
Il existe différents types de diélectriques, y compris un matériau époxy composite (CEM) et un matériau ignifuge (FR), chacun fournissant une valeur isolante différente en fonction des exigences du circuit. Le téflon, FR-1, FR-4, CEM-1 et CEM-3 sont quelques exemples de diélectriques. Les matériaux couramment utilisés dans la construction de circuits imprimés comprennent le papier coton phénolique (FR-2), le papier coton avec époxy (FR-3 et CEM-1), le verre tissé avec époxy (FR-4) et le verre mat avec polyester (FR-6).