Guía Completa del Proceso de Fabricación de Placas de Circuito Impreso (PCB)

Tabla de Contenidos:

• Paso 1: Diseño del PCB
• Paso 2: Revisión del Diseño y Preguntas de Ingeniería
• Paso 3: Impresión del Diseño del PCB
• Paso 4: Impresión del Cobre para la Capa Interior
• Paso 5: Grabado de Capas Internas o Núcleo para Eliminar Cobre
• Paso 6: Alineación de Capas
• Paso 7: Inspección Óptica Automatizada (AOI)
• Paso 8: Laminación de las Capas del PCB
• Paso 9: Taladrado
• Paso 10: Plateado del PCB
• Paso 11: Imagen de Capa Externa
• Paso 12: Grabado de Capa Externa
• Paso 13: AOI de Capa Externa
• Paso 14: Aplicación de Máscara de Soldadura
• Paso 15: Aplicación de Serigrafía
• Paso 16: Acabado del PCB
• Paso 17: Prueba de Fiabilidad Eléctrica
• Paso 18: Perfilado y Ruteo
• Paso 19: Control de Calidad e Inspección Visual
• Paso 20: Embalaje y Entrega

¿Qué es el Proceso de Fabricación de PCB?

El proceso de fabricación de placas de circuito impreso (PCB) requiere un procedimiento complejo para garantizar el rendimiento del producto final. Aunque las placas de circuito pueden ser de una sola cara, doble cara o multicapa, los procesos de fabricación solo difieren después de la producción de la primera capa. Debido a las diferencias en la estructura de los PCB, algunos pueden requerir 20 o más pasos durante la fabricación.

El número de pasos requeridos para producir placas de circuito impreso se correlaciona con su complejidad. Omitir cualquier paso o reducir el procedimiento podría afectar negativamente el rendimiento de la placa de circuito. Sin embargo, cuando se completa con éxito, los PCB deben realizar sus tareas correctamente como componentes electrónicos clave.

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¿Cuáles son las Partes de un PCB?

Hay cuatro partes principales en un PCB:

• Sustrato: El primero y más importante es el sustrato, generalmente hecho de fibra de vidrio. La fibra de vidrio se utiliza porque proporciona resistencia central al PCB y ayuda a prevenir roturas. Considere el sustrato como el "esqueleto" del PCB.
• Capa de Cobre: Dependiendo del tipo de placa, esta capa puede ser lámina de cobre o un recubrimiento completo de cobre. Independientemente del enfoque utilizado, el objetivo del cobre es el mismo: transportar señales eléctricas hacia y desde el PCB, de manera similar a como su sistema nervioso transporta señales entre su cerebro y sus músculos.
• Máscara de Soldadura: La tercera pieza del PCB es la máscara de soldadura, que es una capa de polímero que ayuda a proteger el cobre para que no haga cortocircuito al entrar en contacto con el ambiente. De esta manera, la máscara de soldadura actúa como la "piel" del PCB.
• Serigrafía: La parte final de la placa de circuito es la serigrafía. Esta suele estar en el lado de los componentes de la placa y se usa para mostrar números de pieza, logotipos, símbolos, ajustes de interruptores, referencias de componentes y puntos de prueba. La serigrafía también se conoce como leyenda o nomenclatura.

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Ahora que hemos repasado los conceptos básicos de los PCB y la anatomía del PCB, recorreremos todo el proceso de cómo construir un PCB.

¿Cómo se Fabrica un PCB?

Los pasos del proceso de diseño de PCB comienzan con el diseño y verificación y continúan a través de la fabricación de las placas de circuito. Muchos pasos requieren guía por computadora y herramientas accionadas por máquina para garantizar precisión y prevenir cortocircuitos o circuitos incompletos. Las placas terminadas deben someterse a pruebas estrictas antes de ser embaladas y entregadas a los clientes.

Paso Uno: Diseño del PCB

El primer paso de cualquier fabricación de PCB es, por supuesto, el diseño. La fabricación y diseño de PCB siempre comienzan con un plan: el diseñador crea un plano para el PCB que cumple todos los requisitos establecidos. El software de diseño más utilizado por los diseñadores de PCB es el software Extended Gerber, también conocido como IX274X.

En cuanto al diseño de PCB, Extended Gerber es un excelente software porque también funciona como formato de salida. Extended Gerber codifica toda la información que el diseñador necesita, como el número de capas de cobre, el número de máscaras de soldadura necesarias y las otras notaciones de componentes. Una vez que un plano de diseño para el PCB es codificado por el software Gerber Extended, todas las diferentes partes y aspectos del diseño se revisan para asegurar que no hay errores.

Una vez completada la revisión por el diseñador, el diseño final del PCB se envía a una casa de fabricación de PCB para que se pueda construir. A su llegada, el plan de diseño del PCB se somete a una segunda verificación por el fabricante, conocida como comprobación de Diseño para Fabricación (DFM). Una comprobación DFM adecuada asegura que el diseño del PCB cumple, como mínimo, las tolerancias requeridas para la fabricación.

Paso Dos: Revisión del Diseño y Preguntas de Ingeniería

Otro paso clave del proceso de fabricación de placas de circuito impreso implica verificar el diseño en busca de posibles errores o fallos. Un ingeniero revisa cada parte del diseño del PCB para asegurar que no falten componentes ni haya estructuras incorrectas. Tras obtener la aprobación del ingeniero, el diseño pasa a la fase de impresión.

Paso Tres: Impresión del Diseño del PCB

Una vez completadas todas las verificaciones, el diseño del PCB puede imprimirse. A diferencia de otros planos, como los dibujos arquitectónicos, los planos de PCB no se imprimen en una hoja de papel estándar de 8.5 x 11 pulgadas. En su lugar, se utiliza un tipo especial de impresora, conocida como plotter. Un plotter crea una "película" del PCB. El producto final de esta "película" se parece mucho a las transparencias que se usaban en las escuelas: es esencialmente un negativo fotográfico de la propia placa.

Las capas internas del PCB se representan con dos colores de tinta:

• Tinta Negra: Utilizada para las pistas y circuitos de cobre del PCB
• Tinta Transparente: Indica las áreas no conductoras del PCB, como la base de fibra de vidrio

En las capas externas del diseño del PCB, esta tendencia se invierte: la tinta transparente se refiere a la línea de vías de cobre, pero la tinta negra también se refiere a áreas donde se eliminará el cobre.

Cada capa del PCB y la máscara de soldadura correspondiente obtiene su propia película, por lo que un PCB simple de dos capas necesita cuatro hojas: una para cada capa y una para cada máscara de soldadura correspondiente.

Después de imprimir la película, se alinean y se perfora un agujero, conocido como agujero de registro, a través de ellas. El agujero de registro se usa como guía para alinear las películas más adelante en el proceso.

Paso Cuatro: Impresión del Cobre para las Capas Internas

El paso cuatro es el primer paso en el proceso donde el fabricante comienza a hacer el PCB. Después de imprimir el diseño del PCB sobre un material laminado, el cobre se pre-une a esa misma pieza de laminado, que sirve como estructura para el PCB. Luego, el cobre se graba para revelar el plano anterior.

A continuación, el panel laminado se cubre con un tipo de película fotosensible llamada fotorresistencia. La fotorresistencia está hecha de una capa de químicos foto-reactivos que se endurecen tras ser expuestos a luz ultravioleta. La fotorresistencia permite a los técnicos obtener una correspondencia perfecta entre las fotos del plano y lo que se imprime en la fotorresistencia.

Una vez que la fotorresistencia y el laminado están alineados, usando los agujeros de antes, reciben una explosión de luz ultravioleta. La luz ultravioleta pasa a través de las partes translúcidas de la película, endureciendo la fotorresistencia. Esto indica áreas de cobre que deben mantenerse como vías. En contraste, la tinta negra impide que la luz llegue a las áreas que no deben endurecerse para que luego puedan eliminarse.

Una vez preparada la placa, se lava con una solución alcalina para eliminar cualquier resto de fotorresistencia. La placa se lava a presión para eliminar cualquier residuo en la superficie y se deja secar.

Tras el secado, la única fotorresistencia que debe quedar en el PCB está sobre el cobre que permanece como parte del PCB cuando finalmente se libere. Un técnico revisa los PCB para asegurar que no hay errores. Si no hay errores, se pasa al siguiente paso.

Paso Cinco: Grabado de Capas Internas o Núcleo para Eliminar Cobre

El núcleo o capas internas de la placa de circuito impreso necesitan tener el cobre extra eliminado antes de que el proceso de fabricación del PCB pueda continuar. El grabado implica cubrir el cobre necesario en la placa y exponer el resto de la placa a un químico. El proceso de grabado químico elimina todo el cobre no protegido del PCB, dejando solo la cantidad necesaria de la placa.

Este paso puede variar en su tiempo o en la cantidad de disolvente de grabado de cobre utilizado. Los PCB grandes o aquellos con estructuras más pesadas pueden usar más cobre, resultando en más cobre que debe someterse a grabado para su eliminación. Por lo tanto, estas placas requerirán tiempo extra o disolvente.

Si el Proceso de Fabricación de PCB es para Diseños Multicapa

Las placas de circuito impreso multicapa tienen pasos adicionales para tener en cuenta las capas extra del diseño durante su fabricación. Estos pasos reflejan muchos de los utilizados durante los PCB de una sola capa. Sin embargo, las fases se repiten para cada capa de la placa. Además, en los PCB multicapa, la lámina de cobre típicamente reemplaza al recubrimiento de cobre entre las capas.

Imagen de Capa Interna

La imagen de capa interna sigue los mismos procedimientos que la impresión del diseño del PCB. El diseño se imprime en un plotter para crear una película. La máscara de soldadura para la capa interna también se imprime. Tras alinear ambas, una máquina crea un agujero de registro en las películas para ayudar a mantener las películas alineadas correctamente con las capas más tarde.

Después de agregar cobre al material laminado para la capa interna, los técnicos colocan la película impresa sobre el laminado y los alinean usando los agujeros de registro.

La luz ultravioleta expone la película, también conocida como fotorresistencia, para endurecer los químicos de las áreas de color claro en el patrón impreso. Estas áreas endurecidas no se lavarán durante la fase de grabado, mientras que las áreas no endurecidas bajo la película de color oscuro tendrán su cobre eliminado.

Grabado de Capa Interna

Tras la imagen, las áreas cubiertas por tinta blanca se han endurecido. Este material endurecido protege el cobre debajo que permanecerá en la placa después del grabado.

Los técnicos primero lavan la placa con alcalino para eliminar cualquier fotorresistencia restante de la placa que no se endureció. Esta limpieza expone áreas que cubrían porciones no conductoras de la placa de circuito impreso. A continuación, los trabajadores graban el cobre excedente de estas áreas no conductoras sumergiendo la placa en un disolvente de cobre para disolver el cobre expuesto.

Eliminación de Fotorresistencia

El paso de eliminación de fotorresistencia quita cualquier fotorresistencia restante que cubra el cobre de la capa interna del PCB. Limpiar cualquier fotorresistencia restante asegura que el cobre no tenga nada que obstaculice su conductividad. Tras eliminar la fotorresistencia, la capa está lista para someterse a inspección de su diseño básico.

Perforación Post-Grabado

La perforación post-grabado alinea las capas y perfora un agujero a través de ellas usando los agujeros de registro como guía. Al igual que la inspección posterior de este agujero y alineación, la perforación ocurre desde una computadora que guía exactamente una máquina conocida como perforadora óptica. Tras la perforación óptica, las capas pasan a la inspección óptica automatizada (AOI) de capa interna.

AOI de Capa Interna

La inspección óptica automatizada de capa interna usa una computadora para examinar cuidadosamente la capa interna en busca de patrones incompletos o fotorresistencia que aún pueda estar en la superficie. Si la capa del PCB pasa la AOI, avanza en el proceso.

Óxido de Capa Interna

El óxido aplicado a la capa interna asegura una mejor unión de la lámina de cobre y las capas de resina epoxi aislante entre capas internas y externas.

Apilado (Layup)

El paso de apilado en el proceso de fabricación de PCB multicapa ocurre cuando una máquina ayuda a alinear, calentar y unir las capas juntas con una capa de lámina de cobre y material aislante entre las capas internas y externas. Típicamente, las computadoras guían estas máquinas porque la alineación de las capas y la unión deben ser exactas para la estructura adecuada de la placa de circuito impreso.

Laminación

La laminación usa calor y presión para derretir el epoxi de unión entre las capas. Los PCB correctamente laminados mantendrán sus capas firmemente unidas con aislamiento efectivo entre capas.

Alineación por Rayos X

Al taladrar placas multicapa después de la laminación, un rayo X asegura la alineación de la broca. Estos agujeros permiten conexiones entre capas del PCB multicapa. Por lo tanto, la precisión de su ubicación y tamaño en relación con el resto de la capa y las otras capas es crucial. Tras la alineación por rayos X de las capas, la placa de circuito impreso pasa al taladrado, continuando con el paso nueve de fabricación de PCB de una o dos caras.

Paso Seis: Alineación de Capas

Después de que cada una de las capas del PCB ha sido limpiada, están listas para la alineación de capas e inspección óptica. Los agujeros de antes se usan para alinear las capas internas y externas. Para alinear las capas, un técnico las coloca en un tipo de máquina de perforación conocida como perforadora óptica. La perforadora óptica clava un pasador a través de los agujeros para alinear las capas del PCB.

Paso Siete: Inspección Óptica Automatizada

Tras la perforación óptica, otra máquina realiza una inspección óptica para asegurar que no hay defectos. Esta inspección óptica automatizada es increíblemente importante porque una vez que las capas se colocan juntas, cualquier error que exista no puede corregirse. Para confirmar que no hay defectos, la máquina AOI compara el PCB con el diseño Extended Gerber, que sirve como modelo del fabricante.

Después de que el PCB ha pasado la inspección, es decir, ni el técnico ni la máquina AOI encontraron defectos, pasa a los últimos pasos de fabricación y producción de PCB.

El paso AOI es crucial para el funcionamiento de la placa de circuito impreso. Sin él, placas que podrían tener cortocircuitos, no cumplir las especificaciones de diseño o tener cobre extra que no se eliminó durante el grabado podrían pasar por el resto del proceso. La AOI previene que placas defectuosas continúen sirviendo como punto de control de calidad a mitad del proceso de producción. Más tarde, este proceso se repite para las capas externas después de que los ingenieros terminen de imaginar y grabarlas.

Paso Ocho: Laminación de las Capas del PCB

En el paso seis del proceso, las capas del PCB están todas juntas, esperando ser laminadas. Una vez que las capas han sido confirmadas como libres de defectos, están listas para fusionarse. El proceso de laminación del PCB se realiza en dos pasos: el paso de apilado y el paso de laminación.

El exterior del PCB está hecho de piezas de fibra de vidrio que han sido pre-remojadas/pre-recubiertas con resina epoxi. La pieza original del sustrato también está cubierta con una capa delgada de lámina de cobre que ahora contiene los grabados para las pistas de cobre. Una vez que las capas externas e internas están listas, es hora de unirlas.

El ensamblaje de estas capas se realiza usando abrazaderas metálicas en una mesa de prensa especial. Cada capa encaja en la mesa usando un pasador especializado. El técnico que realiza el proceso de laminación comienza colocando una capa de resina epoxi pre-recubierta conocida como pre-impregnada o prepreg, en la cuenca de alineación de la mesa. Una capa de sustrato se coloca sobre la resina pre-impregnada, seguida por una capa de lámina de cobre. La lámina de cobre a su vez es seguida por más hojas de resina pre-impregnada, que luego se terminan con una pieza y una última pieza de cobre conocida como placa de presión.

Una vez que la placa de presión de cobre está en su lugar, la pila está lista para ser prensada. El técnico la lleva a una prensa mecánica y presiona las capas hacia abajo y juntas. Como parte de este proceso, los pasadores se clavan a través de la pila de capas para asegurar que estén fijadas correctamente.

Si las capas están fijadas correctamente, la pila de PCB se lleva a la siguiente prensa, una prensa de laminación. La prensa de laminación usa un par de placas calentadas para aplicar tanto calor como presión a la pila de capas. El calor de las placas derrite el epoxi dentro del prepreg, y la presión de la prensa se combinan para fusionar la pila de capas de PCB.

Una vez que las capas del PCB están prensadas juntas, hay un poco de desempacado que hacer. El técnico necesita quitar la placa de presión superior y los pasadores de antes, lo que luego le permite extraer el PCB real.

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Paso Nueve: Taladrado

Antes del taladrado, se usa una máquina de rayos X para localizar los puntos de taladrado. Luego, se taladran agujeros de registro/guía para que la pila de PCB pueda asegurarse antes de taladrar los agujeros más específicos. Cuando llega el momento de taladrar estos agujeros, se usa un taladro guiado por computadora para hacer los agujeros, usando el archivo del diseño Extended Gerber como guía.

Una vez completado el taladrado, cualquier cobre adicional sobrante en los bordes se lima.

Paso Diez: Plateado del PCB

Después de que el panel ha sido taladrado, está listo para ser plateado. El proceso de plateado usa un químico para fusionar todas las diferentes capas del PCB. Tras una limpieza exhaustiva, el PCB se sumerge en una serie de químicos. Parte de este proceso de baño recubre el panel con una capa de cobre de espesor micrométrico, que se deposita sobre la capa superior y dentro de los agujeros que acaban de taladrarse.

Antes de que los agujeros se llenen de cobre, simplemente sirven para exponer el sustrato de fibra de vidrio que forma el interior del panel. Bañar esos agujeros en cobre cubre las paredes de los agujeros taladrados anteriormente.

Paso Once: Imagen de Capa Externa

Anteriormente en el proceso (Paso Cuatro), se aplicó una fotorresistencia al panel del PCB. En el Paso Once, es hora de aplicar otra capa de fotorresistencia. Sin embargo, esta vez la fotorresistencia solo se aplica a la capa externa, ya que aún necesita ser imagenada. Una vez que las capas externas han sido recubiertas con fotorresistencia e imagenadas, se platean de la misma manera que las capas internas del PCB se platearon en el paso anterior. Sin embargo, mientras el proceso es el mismo, las capas externas reciben un plateado de estaño para ayudar a proteger el cobre de la capa externa.

Paso Doce: Grabado de Capa Externa

Cuando llega el momento de grabar la capa externa por última vez, la protección de estaño se usa para ayudar a proteger el cobre durante el proceso de grabado. Cualquier cobre no deseado se elimina usando el mismo disolvente de cobre de antes, con el estaño protegiendo el valioso cobre del área de grabado.

Una de las principales diferencias entre el grabado de capas internas y externas cubre las áreas que necesitan eliminación. Mientras que las capas internas usan tinta oscura para áreas conductoras y tinta transparente para superficies no conductoras, estas tintas se invierten para las capas externas. Por lo tanto, las capas no conductoras tienen tinta oscura cubriéndolas, y el cobre tiene tinta clara. Esta tinta clara permite que el plateado de estaño cubra el cobre y lo proteja. Los ingenieros eliminan el cobre innecesario y cualquier recubrimiento de fotorresistencia restante durante el grabado, preparando la capa externa para AOI y enmascaramiento de soldadura.

Paso Trece: AOI de Capa Externa

Al igual que con la capa interna, la capa externa también debe someterse a inspección óptica automatizada. Esta inspección óptica asegura que la capa cumple los requisitos exactos del diseño. También verifica que el paso anterior eliminó todo el cobre extra de la capa para crear una placa de circuito impreso que funcione correctamente y no cree conexiones eléctricas indebidas.

Paso Catorce: Aplicación de Máscara de Soldadura

Los paneles requieren una limpieza exhaustiva antes de la aplicación de la máscara de soldadura. Una vez limpios, cada panel tiene una película de epoxi de tinta y máscara de soldadura cubriendo la superficie. A continuación, la luz ultravioleta incide sobre las placas para indicar dónde se debe eliminar la máscara de soldadura.

Una vez que los técnicos retiran la máscara de soldadura, la placa de circuito entra en un horno para curar la máscara. Esta máscara proporciona al cobre de la placa protección adicional contra daños causados por corrosión y oxidación.

Paso Quince: Aplicación de Serigrafía

Dado que los PCB necesitan tener información directamente en la placa, los fabricantes deben imprimir datos vitales en la superficie de la placa en un proceso conocido como aplicación de serigrafía o impresión de leyenda. Esta información incluye:

• Números de identificación de la empresa
• Etiquetas de advertencia
• Marcas o logotipos del fabricante
• Números de pieza
• Localizadores de pines y marcas similares

Tras imprimir la información anterior en las placas de circuito impreso, a menudo con una impresora de inyección de tinta, los PCB reciben su acabado superficial. Luego, continúan a las fases de prueba, corte e inspección.

Paso Dieciséis: Acabado del PCB

El acabado del PCB requiere plateado con materiales conductivos, como los siguientes:

• Plata por inmersión: Baja pérdida de señal, libre de plomo, conforme a RoHS, el acabado puede oxidarse y empañarse
• Oro duro: Durable, larga vida útil, conforme a RoHS, libre de plomo, costoso
• Níquel químico oro por inmersión (ENIG): Uno de los acabados más comunes, larga vida útil, conforme a RoHS, más caro que otras opciones
• Nivelado de soldadura por aire caliente (HASL): Rentable, duradero, retrabajable, contiene plomo, no conforme a RoHS
• HASL libre de plomo: Rentable, libre de plomo, conforme a RoHS, retrabajable
• Estaño por inmersión (ISn): Popular para aplicaciones press-fit, tolerancias ajustadas para agujeros, conforme a RoHS, manipular el PCB puede causar problemas de soldadura, bigotes de estaño
• Conservante orgánico de soldabilidad (OSP): Conforme a RoHS, rentable, vida útil corta
• Níquel químico paladio químico oro por inmersión (ENEPIG): Alta resistencia de soldadura, reduce corrosión, requiere procesamiento cuidadoso para rendimiento adecuado, menos rentable que opciones que no usan oro o paladio

El material correcto depende de las especificaciones de diseño y el presupuesto del cliente. Sin embargo, aplicar tales acabados crea una característica esencial para el PCB. Los acabados permiten a un ensamblador montar componentes electrónicos. Los metales también cubren el cobre para protegerlo de la oxidación que puede ocurrir con la exposición al aire.

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Paso Diecisiete: Prueba de Fiabilidad Eléctrica

Después de que el PCB ha sido recubierto y curado (si es necesario), un técnico realiza una batería de pruebas eléctricas en las diferentes áreas del PCB para asegurar funcionalidad. Las pruebas eléctricas deben adherirse a los estándares de IPC-9252, Directrices y Requisitos para Pruebas Eléctricas de Placas Impresas Sin Poblar. Las pruebas principales que se realizan son pruebas de continuidad de circuito y aislamiento. La prueba de continuidad de circuito verifica cualquier desconexión en el PCB, conocidas como "abiertos". Por otro lado, la prueba de aislamiento de circuito verifica los valores de aislamiento de las diversas partes del PCB para comprobar si hay cortocircuitos. Aunque las pruebas eléctricas existen principalmente para asegurar funcionalidad, también funcionan como prueba de qué tan bien el diseño inicial del PCB resistió el proceso de fabricación.

Además de las pruebas básicas de fiabilidad eléctrica, hay otras pruebas que pueden usarse para determinar si un PCB es funcional. Una de las principales pruebas usadas para esto se conoce como la prueba "cama de clavos". Durante esta prueba, varios accesorios de resorte se conectan a los puntos de prueba en la placa de circuito. Los accesorios de resorte entonces someten los puntos de prueba en la placa de circuito con hasta 200g de presión para ver qué tan bien el PCB resiste el contacto de alta presión en sus puntos de prueba.

Si el PCB ha pasado sus pruebas de fiabilidad eléctrica, y cualquier otra prueba que el fabricante elija implementar, puede pasar al siguiente paso: ruteo e inspección.

Paso Dieciocho: Perfilado y Ruteo

El perfilado requiere que los ingenieros de fabricación identifiquen la forma y tamaño de las placas de circuito impreso individuales cortadas de la placa de construcción. Esta información típicamente está en los archivos Gerber del diseño. Este paso de perfilado guía el proceso de ruteo programando dónde la máquina debe crear las ranuras en la placa de construcción.

El ruteo, o ranurado, permite una separación más fácil de las placas. Un router o máquina CNC crea varias piezas pequeñas a lo largo de los bordes de la placa. Estos bordes permiten que la placa se separe rápidamente sin daño.

Sin embargo, algunos fabricantes pueden optar por usar un ranurado en V. Esta máquina creará cortes en forma de V a lo largo de los lados de la placa.

Ambas opciones para ranurar los PCB permitirán que las placas se separen limpiamente sin que las placas se agrieten. Tras ranurar las placas, los fabricantes las separan de la placa de construcción para moverlas al siguiente paso.

Paso Diecinueve: Control de Calidad e Inspección Visual

Tras ranurar y separar las placas, el PCB debe someterse a una inspección final antes del embalaje y envío. Esta verificación final verifica varios aspectos de la construcción de las placas:

• Los tamaños de agujeros deben coincidir en todas las capas y cumplir los requisitos de diseño.
• Las dimensiones de la placa deben alinearse con las especificaciones de diseño.
• Los fabricantes deben asegurar limpieza: que las placas no tengan polvo.
• Las placas terminadas no pueden tener rebabas ni bordes afilados.
• Todas las placas que fallaron las pruebas de fiabilidad eléctrica deben someterse a reparación y nueva prueba.

Paso Veinte: Embalaje y Entrega

La última etapa de la fabricación de PCB es el embalaje y entrega. El embalaje típicamente involucra material que sella alrededor de las placas de circuito impreso para mantener fuera el polvo y otros materiales extraños. Las placas selladas luego van en contenedores que las protegen de daños durante el envío. Finalmente, salen para entrega a los clientes.

Cómo Implementar un Proceso de Fabricación de PCB Efectivo

A menudo, los procesos de diseño y fabricación de PCB tienen diferentes entidades detrás de ellos. En muchos casos, el fabricante por contrato (CM) puede fabricar una placa de circuito impreso basada en el diseño creado por el fabricante de equipos originales (OEM). La colaboración en componentes, consideraciones de diseño, formatos de archivo y materiales de placa entre estos grupos asegurará un proceso efectivo y transición fluida entre fases.

Componentes

El diseñador debe consultar con el fabricante sobre componentes disponibles. Idealmente, el fabricante tendrá todos los componentes requeridos por el diseño a mano. Si falta algo, el diseñador y fabricante necesitarán encontrar un compromiso para asegurar fabricación más rápida mientras se cumplen las especificaciones mínimas de diseño.

Consideraciones de Diseño para Fabricación (DFM)

El diseño para fabricación considera qué tan bien el diseño puede progresar a través de las diversas etapas del proceso de fabricación. A menudo el fabricante, usualmente el CM, tendrá un conjunto de directrices DFM para su instalación que el OEM puede consultar durante la fase de diseño. El diseñador puede solicitar estas directrices DFM para informar su diseño de PCB para adaptarse al proceso de producción del fabricante.

Formatos de Archivo

La comunicación entre el OEM y CM es crucial para asegurar la fabricación completa del PCB según las especificaciones de diseño del OEM. Ambos grupos deben usar los mismos formatos de archivo para el diseño. Hacerlo prevendrá errores o pérdida de información que pueden ocurrir cuando los archivos deben cambiar de formato.

Materiales de Placa

Los OEM pueden diseñar placas de circuito impreso con materiales más costosos de lo que el CM anticipa. Ambas partes deben acordar los materiales disponibles y qué funcionará mejor para el diseño del PCB mientras se mantiene rentable para el comprador final.

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La ingeniería y fabricación de alta calidad de PCB son componentes críticos de las operaciones de las placas de circuito en electrónica. Comprender las complejidades del proceso y por qué cada paso debe ocurrir le da una mejor apreciación del costo y esfuerzo puestos en cada placa de circuito impreso.

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