PCB rigide

Nous découvrons chaque jour les merveilles de la technologie, des avions aux équipements de télécommunication. Toutes ces merveilles ne sont possibles que grâce à la fabrication de circuits imprimés rigides. Si vous utilisez un ordinateur portable et que vous vous demandez comment il fonctionne, sachez que ses modules importants reposent sur des circuits imprimés rigides. Le tableau de bord électronique de votre voiture et le smartphone flashy que vous utilisez sont tous fabriqués grâce à des circuits imprimés rigides. Avec ces nombreuses applications, on peut supposer sans risque qu'il est très difficile de fabriquer un circuit imprimé rigide. En poursuivant votre lecture de cet article, vous comprendrez précisément comment fabriquer un circuit imprimé rigide.

TestPcbas : un fabricant fiable de circuits imprimés rigides

TestPcbas est un leader mondial et un pionnier de la fabrication de circuits imprimés. Nos circuits imprimés sont de la plus haute qualité et très durables. Notre gamme de circuits imprimés comprend des circuits imprimés rigides, des circuits imprimés flexibles multicouches et des circuits imprimés flexibles rigides. Notre infrastructure technologique de pointe nous permet de garantir la satisfaction de nos clients. De plus, nous disposons d'une équipe R&D dédiée et d'un service client toujours disponible. En choisissant de travailler avec nous, vous bénéficierez de nos précieuses ressources. Vous pourrez ainsi fabriquer des produits électroniques à moindre coût et gagner un temps précieux.
En tant que fournisseur de circuits imprimés rigides, nous pouvons vous aider dans les domaines suivants :
1) Évaluation du projet
Nos ingénieurs expérimentés examineront et analyseront en profondeur vos besoins. Nous vous accompagnerons ensuite dans le choix des composants, la réduction des coûts et l'élaboration d'un rapport de faisabilité.
2) Développement du matériel
Forts de nombreuses années d'expérience dans le développement de matériel complexe, notre équipe développera avec diligence le matériel et le firmware dont vous avez besoin.
3) Design industriel
Notre équipe élaborera une conception pragmatique de l'architecture de votre produit. Pour ce faire, nous exploiterons notre technologie CAO avancée.
4) Test
Les tests pertinents pour les circuits imprimés rigides sont empiriques. C'est pourquoi nous proposons des services de test et d'inspection en interne pour tous nos produits.
5) Attestation
Nous respectons les normes internationales et disposons des certifications industrielles appropriées. Ainsi, selon vos besoins, nous pouvons vous proposer les certifications RoHS, CE et FCC.

Processus de fabrication de circuits imprimés rigides

1) Préparation du matériel
Nous commençons avec des planches brutes. Nous les nettoyons ensuite avec des produits chimiques. Nous appliquons ensuite des films photorésistants. Nous voulons ainsi éviter tout dommage aux planches.
2) Exposition du modèle de circuit
Nous déposons ensuite les motifs de circuit correspondants sur la carte. Ce processus est réalisé en appliquant des rayons UV sur la carte. Cela permet de garantir le transfert des images du circuit sur la carte.
3) Gravure
Nous procédons ensuite à la gravure afin de garantir la pérennité des motifs du circuit imprimé. Pour ce faire, nous utilisons des machines de manutention automatique et des équipements de gravure chimique spécifiques.
4) Forage
Nous commençons ensuite à percer des trous sur les motifs du circuit. Nous devons nous assurer que les trous ont une taille conforme aux spécifications standard.
5) Placage de cuivre
Nous commençons ensuite le processus de cuivrage. Ce procédé consiste à appliquer du cuivre sur la carte, ce qui permet de créer des connexions électriques multicouches.
6) Application de la couche de recouvrement
Nous appliquons ensuite un laminé de recouvrement sur le circuit imprimé. Cela nous permet de le protéger et d'améliorer ses performances. Ce processus peut être réalisé manuellement ou automatiquement.
7) Application du raidisseur
Les raidisseurs agissent comme des éléments de soutien et sont utilisés pour prévenir les déformations et les desserrages. Il est donc nécessaire d'utiliser de la chaleur ou de la pression pour une application réussie.
8) Montage
La dernière étape consiste à assembler le circuit imprimé. Nous utilisons donc souvent la technologie PTH (Plated Through Hole) pour le montage des circuits imprimés rigides. Cette étape consiste à appliquer du plomb dans les trous percés. Nous soudons ensuite le plomb aux pastilles situées sur la face opposée du circuit imprimé.

Avantages et inconvénients des cartes PCB rigides

Avantages 

  • Compacts et légers, ils sont beaucoup plus faciles à ranger.
  • Ils sont plus fiables et durables lorsqu'il s'agit d'applications haut de gamme.
  • Leur stabilité thermique est supérieure. Ces cartes sont donc particulièrement adaptées aux applications aérospatiales et nucléaires.
  • Ils présentent une bonne résistance aux produits chimiques, aux radiations et aux huiles agressives. Ils peuvent donc être facilement utilisés dans des environnements hostiles.
  • Nous pouvons les concevoir de manière à ce qu'ils soient montés des deux côtés.
  • Ils disposent d'un large choix de matériaux, ce qui leur permet de répondre très facilement aux exigences des clients.
  • Nous pouvons améliorer leurs propriétés pour résister aux vibrations, aux contraintes et aux chocs. Ils sont donc idéaux pour les applications industrielles.

Désavantages

  • Le processus de fabrication est très complexe. Les petites entreprises sont donc souvent confrontées à des problèmes majeurs.
  • La fabrication requiert une configuration sophistiquée et, par conséquent, des capitaux importants.
  • Nous avons besoin de travailleurs qualifiés et expérimentés pour la manutention.
  • L'épaisseur des PCB rigides a souvent tendance à présenter une fragilité qui peut entraîner une défaillance du système dans certaines conditions.

La réparation et la refusion sont extrêmement difficiles et ne sont pas pratiques dans la plupart des cas.

Quand utiliser des circuits imprimés rigides et quand utiliser des circuits imprimés flexibles

Chacun présente des avantages et des inconvénients, ainsi que des propriétés uniques. Ils conviennent donc à des applications différentes. Cependant, leur pertinence et leur utilisation dépendent de vos besoins et exigences spécifiques. Nous ne pouvons donc vous donner qu'une indication générale. Si vous travaillez sur des applications haut de gamme soumises à des conditions extrêmes, optez pour des circuits imprimés rigides. En revanche, si vous travaillez sur des applications de milieu de gamme soumises à des conditions modérées, optez pour des circuits imprimés flexibles.

Application de PCB rigide

1) Automatisation industrielle et électronique
Nous pouvons utiliser une carte rigide pour des applications industrielles exigeantes. De même, nous pouvons utiliser un circuit imprimé multicouche pour créer des connexions enterrées et contrôler l'impédance. De plus, nous pouvons les utiliser dans des applications impliquant des hautes fréquences, des puissances et des tensions élevées. Parmi les exemples les plus marquants, citons l'automatisation des bras robotisés, des convoyeurs à bande, des contrôleurs de pression, des contrôleurs de réservoirs de gaz et des régulateurs de température.
2) Applications médicales
Nous pouvons également les utiliser dans un large éventail d'applications médicales. Cependant, leur utilisation dans ce secteur est limitée, car elles sont réservées aux équipements de grande taille. Parmi les exemples les plus marquants, on peut citer les appareils d'EMG (électromyographie), les tomodensitomètres et les systèmes d'IRM.
3) Applications aérospatiales
Le secteur aérospatial est connu pour ses environnements et conditions extrêmes. Parmi les principaux défis figurent les températures élevées, les frottements et les pressions élevées. Dans ce cas, les circuits imprimés rigides sont particulièrement avantageux, car nous pouvons les concevoir avec des substrats et des laminés haut de gamme. Parmi les exemples les plus marquants, citons les équipements de cockpit, les capteurs de température, les mécanismes de contrôle, les équipements de routage, l'instrumentation du tableau de bord, les équipements de boîte noire, etc.
4) Applications automobiles
On observe une utilisation intensive des circuits imprimés rigides dans l'automobile. Les véhicules sont soumis à des conditions extrêmes. C'est pourquoi nous avons tendance à privilégier les circuits imprimés rigides, car ils sont laminés. Cette stratification les protège de la chaleur élevée générée par le moteur. De plus, un circuit imprimé rigide peut être utilisé dans le tableau de bord du véhicule et comme convertisseur de courant alternatif/continu. Ils sont également très utiles comme unités de transmission, boîtes de jonction, calculateurs électroniques et distributeurs d'énergie.

Sélection de matériaux pour les circuits imprimés rigides

Couche de substrat

  • Nous utilisons principalement de la fibre de verre pour fabriquer la couche de substrat.
  • Cependant, nous utilisons également largement le FR4 pour la fabrication du substrat, ce qui confère rigidité et rigidité au circuit imprimé.
  • Nous utilisons également des époxydes et des composés phénoliques comme substrats. Bien que plus économiques, ils sont inférieurs au FR4 et dégagent une mauvaise odeur.
  • Les composés phénoliques se dégradent même à basse température. Un temps de pose trop long de la soudure peut donc entraîner un délaminage.

Couche de cuivre

  • Nous plaçons une feuille de cuivre sur le matériau de base. Cela agit comme une lamination sur la carte. Nous devons donc utiliser des adhésifs et de la chaleur supplémentaire pour les placer.
  • Habituellement, les deux faces d'un circuit imprimé sont laminées en cuivre. Cependant, pour les produits bon marché, nous pouvons opter pour une seule couche de laminage.
  • L'épaisseur de la stratification en cuivre varie pour chaque carte en fonction des exigences et des besoins.

Couche de masque de soudure
 

  • Nous plaçons un masque de soudure sur la stratification en cuivre.
  • Nous ajoutons cette couche pour une meilleure isolation et une meilleure protection contre tout type de dommage.

Couche de sérigraphie

  • Dans la plupart des cas, nous plaçons également une couche de sérigraphie sur le masque de soudure.
  • Nous procédons ainsi pour pouvoir imprimer des symboles ou des caractères sur le circuit imprimé, ce qui permet aux utilisateurs de mieux comprendre la carte.

Nous utilisons principalement le blanc pour les sérigraphies. D'autres couleurs, comme le rouge, le jaune, le noir et le gris, sont également disponibles.

Principales spécifications de la fabrication de circuits imprimés rigides

Lors de la fabrication de circuits imprimés rigides, il est primordial de garantir la cohérence des coefficients thermiques des substrats et des stratifiés. Par ailleurs, d'autres spécifications importantes sont les suivantes :

Couche1-50 couche
SourceFR-4, CEM-1, Hight TG, FR4 sans halogène, FR-1, FR-2, aluminium
Épaisseur du panneau0.2-7mm
Côté panneau max.fini500 * 500 mm
Taille minimale du trou percé0.25 mm
Largeur de ligne min.0.075 mm (3 mil)
Espacement min. des lignes0.075 mm (3 mils)
Finition/traitement de surfaceHALS/HALS sans plomb, étain chimique, or chimique, or par immersion, argent/or par immersion, Osp, placage à l'or
Épaisseur de cuivre0.5-4.0 oz
Couleur du masque de soudurevert/noir/blanc/rouge/bleu/jaune
Tolérance de trouPTH : ±0.076, NTPH : ±0.05
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