Cartes de circuits imprimés - un composant de base pour l'électronique

Vous venez d'acheter une nouvelle carte mère brillante pour votre PC ? Si oui, vous avez peut-être remarqué les petites traces sur la carte mère. Ces traces sont des composants critiques connectant tous vos sockets, en-têtes et composants. Cette carte est présente dans presque tous les composants électroniques et est chargée de les faire s'allumer et fonctionner correctement.

Avant qu'ils ne se généralisent, connecter l'ensemble du composant électrique à l'intérieur d'un appareil nécessitait des fils encombrants et un gros désordre de composants. Ainsi, les circuits imprimés ont ouvert la voie à la miniaturisation de l'électronique et à son efficacité.

Une idée retentissante

L'idée d'intégrer des fils sur un morceau plat de fibre de verre s'est largement répandue au fil des années. L'invention du PCB a permis aux gens d'insérer un appareil très complexe tel qu'un smartphone dans votre poche. Il permet aux ingénieurs de regrouper certaines des connexions les plus critiques dans un très petit espace. Le processus est similaire à la fabrication de processeurs.

La conception et la fabrication de PCB

Lors de la fabrication de la carte de circuit imprimé, des couches de fibre de verre sont empilées les unes sur les autres avec de la résine afin qu'elles deviennent une seule dalle. Après cela, le matériau en cuivre va de chaque côté de cette dalle. Suite à cela, un motif qui s'aligne exactement avec les traces est censé aller sur la couche de cuivre placée au-dessus.

Après cette étape, le PCB passe par le processus de gravure, ainsi que par un lavage supplémentaire. Ce processus est très méticuleux et réalisé par couches à l'aide de machines spécialisées et de simulateurs de conception assistée par ordinateur. Au cours du processus de fabrication dans les industries, les perceuses créent de petits trous dans cette carte pour accueillir les connexions de petits composants électriques tels que les condensateurs, les puces et les résistances.

Aperçu

Une fois que les PCB ont tous les composants connectés, ils deviennent une unité de connexion de toutes les connexions électriques sur un substrat. Vous n'avez besoin d'aucun processus de fabrication pour fabriquer un PCB simple. Vous pouvez également trouver des marqueurs qui distribueront de l'encre conductrice sur du papier spécial. Cela vous permettra de dessiner un circuit imprimé fonctionnel à la maison.

Il est également important de noter que chaque carte de circuit imprimé variera en forme, taille, couches et composants selon l'élément électronique. Certains appareils électroniques sont simples et n'ont pas de fonctions multiples, tandis que d'autres sont hautement fonctionnels à des fins multiples. En termes de téléphones intelligents, la conception du téléphone influencera également le PCB.

Dans les années 1990, les PCB ont connu une diminution à mesure que la conception et la fabrication assistées par ordinateur devenaient plus importantes. Le BGA a été introduit au milieu des années 1990 et a permis des densités de composants plus élevées et une miniaturisation globale de la carte. Dans les années 2000, les PCB sont non seulement devenus plus petits et plus légers, mais ils ont maintenant un nombre de couches plus élevé et sont plus complexes. Les conceptions multicouches permettent plus de fonctionnalités dans les appareils électroniques. Ils ont aussi un coût de plus en plus bas. 2006 a vu l'interdiction de l'utilisation du plomb, ce qui a retiré les composants en plomb de la soudure utilisée pour placer les composants.

Conclusion

Aujourd'hui, les assemblages de circuits modernes représentent les plus grandes densités de tous les assemblages de l'histoire des assemblages de circuits. Cela a été une longue histoire, et les PCB ont parcouru un long chemin depuis les assemblages primitifs en 1903. Bien qu'il ne soit pas possible de parler de l'avenir, il est sûr de dire que les assemblages de circuits imprimés continueront à se miniaturiser et que les processus évoluer davantage.