En este artículo se explicará lo que está involucrado en el proceso de fabricación de la placa de circuito impreso (PCB), de una PCB de doble cara y una PCB de múltiples capas. Esta será una descripción general de alto nivel para proporcionar a alguien que no esté familiarizado con el proceso de fabricación los principios básicos de cómo se fabrica una PCB.

Los que encontrarán esta serie más útil serán los aficionados, los estudiantes y aquellos que son nuevos en la industria. Por supuesto, si usted está en la industria de PCB.

¿Cuál es la diferencia entre una PCB de doble cara y una PCB de múltiples capas?

PCB de doble cara

En primer lugar, una PCB de doble cara y una PCB de una cara son esencialmente las mismas. La diferencia es que un circuito de una sola cara tiene cobre en un lado del tablero. Técnicamente hablando, un circuito de una sola cara tampoco tendrá cobre plateado en los agujeros perforados.

Una PCB multicapa tiene más de dos capas. Es decir, más que una PCB de doble cara.

Comencemos con las materias primas que componen los PCB. La base de la PCB es el laminado rígido de fibra de vidrio. Cuando se trata del proceso de fabricación de prototipos circuitos impresos, hay muchos tipos de materiales de PCB que se pueden usar. El material que se usa es determinado por el diseñador de PCB para cumplir con las propiedades eléctricas, de temperatura y otras propiedades relacionadas. En este artículo, solo hablaremos sobre el material estándar que se utiliza, que es fibra de vidrio y a menudo se lo conoce como FR4.

El material FR4 ya está revestido con cobre cuando lo compra el fabricante de PCB. Un espesor estándar sería 1,5 mm de material revestido con 1.34 ml de cobre de espesor. La cantidad de peso de cobre que cubre 0,09 m2 de área es lo que determina el 1.34 ml. El total entonces, estaría cerca de 1,57 mm en el espesor final.

Hay muchos espesores diferentes disponibles para circuitos de doble cara. Algunos ejemplos son 0.51 mm, 0.78 mm, 1.2 mm, 1.5 mm, 2.36 mm, 3.17 mm.

PCB multicapa

Las PCB de varias capas son solo un poco diferentes que las PCB de doble cara.

Una placa de cuatro capas comienza con un núcleo rígido de FR4 y cobre. El núcleo interno se procesa en busca de rastros en los anteriores a la otra fibra de vidrio y cobre que se agrega, y toda la placa se lamina entre sí.

Existe la etapa B que se trata de un preimpregnado, que es fibra de vidrio que todavía es blanda y necesita calentarse para volverse rígida. Actúa como un pegamento para mantener el núcleo interno adherido a la lámina de cobre exterior.

La lámina de cobre añadida consiste en láminas de cobre muy delgadas y sueltas. Se intercalan junto con el preimpregnado y el núcleo interno, y se colocan en una prensa de laminación de PCB. La presión y el calor se aplican al material, lo que hace que el preimpregnado "fluya" y una las capas. Una vez que se enfría, la fibra de vidrio es dura y todo el tablero del circuito es muy rígido.

Después de la laminación de la placa, las capas externas se procesan en busca de trazas y perforación.

Además debemos mencionar que la tecnología de montaje superficial (Montaje SMD - inglés - Surface Mounted Device) es el proceso de construir circuitos electrónicos, en que los componentes están soldados directamente sobre la superficie de una placa de circuito impreso (PCB). Hablaremos de esos pasos con mayor detalle en artículos posteriores.

Esto proporciona los fundamentos del material de partida para una PCB de doble cara y una PCB de múltiples capas.