La Evolución de los Ensamblajes de Circuitos: De Primeras Innovaciones a Miniaturización Moderna

Todas las invenciones pasan por cursos evolutivos. Los PCB pasaron por uno increíble. Si algo ha desafiado a la industria del ensamblaje electrónico, es la necesidad de miniaturización. A medida que los componentes se hacen más pequeños y cercanos, empuja los procesos de impresión y limpieza al límite. Se podría pensar que la miniaturización es de los últimos 5-10 años, pero comenzó hace unos 100 años.

Historia de los Ensamblajes de Circuitos

Cuando piensa en ensamblajes de circuitos, los considera tecnología moderna. Todo empezó con Albert Hanson, científico alemán que patentó un dispositivo para mejorar tableros de intercambio telefónico. Este circuito primitivo tenía hilos adheridos a un sustrato conductor y unidos a una superficie plana. Incluía tecnología precursora del circuito moderno y el simple diseño de agujero pasante actual.

El primer circuito real fue patentado en 1927 por el inventor estadounidense Charles Ducas. Su diseño tenía materiales conductores estarcidos en una tabla de madera aplanada. Así pudo incorporarse la palabra "board" (tabla/placa) en "circuit board". Ducas usó una plantilla para imprimir hilos directamente y tinta para conducción. Este concepto alineó la ruta electrónica a una superficie aislada, creando un dispositivo más reconocible como PCB actual.

Evolución a Placas Multicapa

Ducas conceptualizó la posibilidad de apilar múltiples tablas, dando existencia a circuitos multicapa. Pero conectar múltiples tablas requería otro gran inventor para volver realidad su concepto.

Llegó Paul Eisler, ampliamente conocido por inventar el PCB actual. Tras salir de Australia al inicio de la WWII, se estableció en Inglaterra. Trabajó en una imprenta, lo que le llevó a usar su experiencia en impresión para formular la idea de imprimir circuitos electrónicos en tablas.

Fue un salto gigante en la práctica intensiva de soldar cada hilo manualmente. Sus inventos ayudaron en la WWII al usarse en radios británicas y americanas.

Diseño por Grabado (Etching)

En 1943, se patentó un diseño más avanzado que el de la WWII: grabar circuitos en lámina de cobre sobre sustratos no conductivos reforzados con vidrio. En 1948, el Ejército de EE. UU. liberó esta tecnología al público para fomentar su desarrollo generalizado.

Transistores

En los 50, el PCB se mejoró con la aparición de transistores. Redujeron el tamaño de la electrónica y facilitaron incorporar PCBs. Mejoraron la fiabilidad e iniciaron la meta de miniaturización. En los 50 y 60, los PCB evolucionaron a tablas de doble cara con impresión de identificación en un lado y componentes en el otro.

Reflexiones Finales

Hoy, los diseños de PCB tienen placas de zinc, chips de silicio, máscaras de soldadura y más componentes que hacen la electrónica más efectiva. La tecnología de montaje superficial (SMT) domina el mundo PCB. Los componentes SMT se sueldan directamente en la placa y son estándar industrial.