¿Por qué las placas de circuito impreso se fabrican en capas?

Los PCB están en casi todos los dispositivos tecnológicos que usamos hoy. Sus funciones principales son:1. Para conectar eléctricamente los componentes electrónicos y 2. Para proporcionar soporte mecánico (es decir, los componentes electrónicos están permanentemente soldados a la placa). Los PCB se construyen en capas de manera similar a una lasaña. Estas capas están hechas de diferentes materiales con el fin de proporcionar estructura, durabilidad, conductividad y organización al material.

Las placas de circuito impreso suelen incluir capas mecánicas, capas de máscara de soldadura, capas de serigrafía, capas de pasta de soldadura y una o más capas de cobre, según la complejidad de las placas.

La capa exterior contienen los límites (forma y dimensiones físicas) de la PCB. Las capas mecánicas adicionales pueden contener especificaciones de herramientas y otra información mecánica.

Las capas de cobre contienen las capas de enrutamiento, así como los planos de tierra y potencia.

La máscara de soldadura es una capa resistente a la soldadura que generalmente se aplica a las capas externas de la PCB para protegerla contra la oxidación y para evitar que se formen puentes de soldadura entre las almohadillas de soldadura poco espaciadas. La máscara de soldadura suele ser verde, pero también está disponible en muchos colores.

Las capas de serigrafía contiene los designadores de referencia, entre otras cosas, para los componentes electrónicos ubicados en los lados superior e inferior de la placa. El texto generalmente se imprime con una tinta permanente no conductora. La serigrafía suele ser blanca, pero también está disponible en otros colores.

La pasta de soldadura las capas contienen la ubicación, el tamaño y la forma de las almohadillas SMD en la placa. Esta información luego se usa para hacer las aberturas en la plantilla SMT.

Razones para usar múltiples capas en placas de circuito impreso.

Miniaturización
Los PCB multicapa permiten a los diseñadores reducir el tamaño de la placa agregando capas. Esto es muy importante ya que la miniaturización de los productos electrónicos continúa impulsando la industria.

Complejidad reducida
Múltiples capas facilitan el enrutamiento de PCB porque los rastros de cobre en una capa pueden conectarse con rastros en otras capas para completar la ruta.

Aislamiento de tierra y suministro
Los PCB de múltiples capas (4 o más capas) tienen sus propias capas de alimentación y tierra. Esto proporciona aislamiento entre el suministro y los pines de tierra para evitar cortocircuitos.

Simplifique la construcción y reduzca el peso
Elimine o reduzca la necesidad de conectores para múltiples PCB independientes.

Mayor densidad de ensamblaje

Placas de circuito impreso de una sola capa frente a múltiples capas.

Los PCB de una sola capa tienen los componentes electrónicos en un lado de la placa y el patrón del conductor en el otro lado. Los PCB multicapa pueden tener los componentes electrónicos en la parte superior, inferior o en ambos lados de las placas y tener uno o más patrones de conductores.

Los PCB de una sola capa o de un solo lado se utilizan normalmente en la electrónica simple. Son baratos de fabricar y se utilizan a menudo en aplicaciones que exigen grandes volúmenes, como calculadoras, radios e impresoras.

Los tableros de doble capa son necesarios para la tecnología moderadamente avanzada, incluidos los sistemas HVAC, las fuentes de alimentación, la iluminación LED y la iluminación del tablero de automóviles.

Las placas de varias capas se adentran en el territorio del almacenamiento de datos complejos, la tecnología GPS, los equipos médicos y los satélites.