Che cos'è un circuito stampato?
Un circuito stampato (PCB) funge da base e supporto meccanico per i componenti elettronici. Le superfici non conduttive, le schede dei circuiti stampati sono anche denominate schede di cablaggio incise e schede di cablaggio stampate. Dopo che è popolato di percorsi conduttivi, tracce di segnale e componenti elettronici, viene indicato come un gruppo di circuiti stampati (PCBA) o un gruppo di circuiti stampati (PCA).
L'assemblaggio della scheda a circuito stampato è uno dei numerosi metodi per creare circuiti, insieme a circuiti avvolti in filo metallico e circuiti punto-punto. Gli assemblaggi di PCB tendono a richiedere uno sforzo maggiore per il layout e un costo iniziale più elevato rispetto alle altre opzioni disponibili, ma sono più convenienti nel tempo e offrono una maggiore affidabilità. Dopo i costi iniziali associati alla progettazione dei circuiti stampati, la produzione dei circuiti stampati è più economica e offre anche una produzione ad alto volume più rapida.
I materiali utilizzati nella produzione di assemblaggi di circuiti stampati (PCB) possono variare a seconda del modo in cui verranno utilizzati. Tipicamente, gli strati conduttori nel complesso del circuito stampato sono costituiti da una sottile lamina di rame e gli strati isolanti dielettrici sono laminati insieme usando resina epossidica. Spesso, ciò che è noto come PCB vuoto viene creato quando il substrato è completamente coperto su uno o entrambi i lati da uno strato di rame. Viene applicata una maschera temporanea, che consente di rimuovere qualsiasi rame indesiderato mediante incisione a motivi.
In alcune costruzioni di circuiti stampati, le tracce vengono aggiunte anziché rimosse dal substrato. Questo in genere viene eseguito tramite galvanica. Il metodo di produzione scelto per un circuito stampato varierà a seconda che il PCB sia una tantum o debba essere riprodotto in grandi quantità.
La stampa fotografica e la serigrafia sono i metodi più comuni di incisione di assemblaggi di circuiti stampati per scopi commerciali. La fotoincisione si basa su un photomask e un processo chimico per rimuovere il rame indesiderato. I processi di attacco tipicamente utilizzano persolfato di ammonio, cloruro ferrico o acido cloridrico per eliminare gli strati indesiderati di rame. La stampa serigrafica si basa su inchiostri resistenti all'attacco, che proteggono la lamina di rame sottostante in modo che solo il rame indesiderato venga inciso. Un'altra opzione è la fresatura di PCB, che richiede una macchina speciale per rimuovere il rame.
Sono disponibili diversi tipi di dielettrici, tra cui materiale composito epossidico (CEM) e ritardante di fiamma (FR), e ciascuno fornisce un valore di isolamento diverso a seconda dei requisiti dei circuiti. Teflon, FR-1, FR-4, CEM-1 e CEM-3 sono alcuni esempi di dielettrici. I materiali comunemente utilizzati nella costruzione di PCB includono carta fenolica di cotone (FR-2), carta di cotone con resina epossidica (FR-3 e CEM-1), vetro intrecciato con resina epossidica (FR-4) e vetro opaco con poliestere (FR-6).