Por Qué Importa la Fabricación de PCB: Claves del Proceso

Para entender cómo funciona una placa de circuito impreso y su aplicación, es esencial conocer el proceso de fabricación. Aprender sobre la fabricación de PCBs ayuda a comprender mejor el funcionamiento de la placa. El proceso de fabricación introduce algunos de los conceptos más fundamentales del diseño de PCB.

Estructura Básica de la Placa

El PCB consta de múltiples capas, que también impactan el proceso de fabricación. Las capas críticas incluyen las capas de cobre, donde se encuentran las pistas (los hilos que conectan los diferentes componentes).

En una placa de dos capas, hay una capa de cobre superior e inferior. Entre ellas, un material dieléctrico de fibra de vidrio, llamado Sustrato o FR4.

Además, la mayoría de placas contienen una capa sobre el cobre (superior e inferior) llamada Máscara de Soldadura (Soldermask), aspecto crítico en la fabricación.

Máscara de Soldadura (Soldermask)

La máscara de soldadura es una capa de aislamiento sobre el cobre para que los componentes no entren en contacto entre sí. A menudo también hay una capa de serigrafía (silkscreen) encima: texto que permite identificar componentes dentro del PCB.

La máscara de soldadura es la capa verde que se ve en los PCBs. Siempre que haya cobre expuesto, se puede aplicar máscara de soldadura. El proceso también implica hacer agujeros en la placa, llamados agujeros pasantes (through-holes).

Estos agujeros están plateados a través de la placa con cobre. Son donde los fabricantes sueldan típicamente. Hay otros tipos de agujeros que los ingenieros llaman Vía (Via).

Las vías conectan una pista de una capa a otra. Si observa una placa detenidamente, verá áreas verde claro y verde oscuro. En las áreas claras, hay cobre sobre el sustrato FR4.

Serigrafía (Silkscreen)

El cobre en un PCB está efectivamente en un gran plano y en pistas. La serigrafía está en la capa superior, dando el reflejo de colores más claros. Las áreas oscuras son simplemente máscara de soldadura y sustrato.

Fabricación de una Placa Multicapa

En una placa multicapa, se tiene un sándwich de placas individuales: apilar una placa sobre otra. Una placa base de computadora puede tener unas 16 capas, muy complejas.

La Importancia del Proceso

El proceso de PCB es increíblemente complejo. Abarca múltiples pasos y hay placas inmensas con múltiples diseños fluyendo por la fábrica. Hoy, máquinas altamente automatizadas y a gran escala permiten producir altos volúmenes de PCB en un solo día. Este fenómeno ha expandido el crecimiento de innovaciones tecnológicas mundialmente, acelerando el progreso mecánico y electrónico.