Печатная плата — это основа, используемая для многих современных электронных компонентов. Эти платы обычно зеленого цвета с прикрепленными электрическими компонентами и компьютерными чипами нескольких стилей. Печатная плата имеет чрезвычайно высокую надежность в сочетании с очень низкой стоимостью. В результате эти платы используются во всем: от мобильных телефонов до детских игрушек и автомобилей.
Все печатные платы изготовлены из непроводящего материала, называемого подложкой. Этот материал является основой доски. Он должен быть легким, прочным и полностью непроводящим. Большинство досок изготовлены из комбинации искусственных материалов, таких как полиэстер или стекловолокно, смешанного с различными пластиками.
Следующим этапом создания печатной платы является укладка токопроводящих дорожек. Для этого большинство компаний покрывают всю поверхность доски медным сплавом. После того, как доска покрыта, любой ненужный материал снимается. Другие производители прокладывают дорожки цепей прямо на плате, но этот процесс более сложный и дорогой, поэтому используется редко.
Для удаления нежелательной меди обычно используется один из трех методов. Фрезерование доски работает так же, как и большинство промышленных фрезерных станков: специализированная машина соскабливает нежелательные вещества до чрезвычайно точных спецификаций. С трафаретным травлением оставшаяся медь защищена либо физически, либо специальными красками, а остальная часть медь травится. Фотогравировка — это третий метод, аналогичный трафаретному травлению. Материалы и защитные средства имеют разные свойства, но процесс один и тот же».
На этом этапе в подложке печатной платы просверливаются отверстия. Некоторые из этих отверстий используются в качестве точек крепления для монтажа платы или электрических компонентов. В другие отверстия вставлены заклепки; эти кольца позволяют электрическим сигналам перемещаться с одной стороны платы на другую. После того, как отверстия просверлены, плата покрывается различными герметиками и защитными средствами.
Завершающим этапом сборки этих плат является соединение электрических компонентов. Некоторые компоненты продеваются через отверстия и закрепляются на нижней стороне платы. Другие размещаются на непроводящих площадках и работают полностью с одной стороны. Как правило, на станках изготавливают печатные платы массового производства. В небольших пакетных заданиях или при работе с очень маленькими компонентами печатная плата нередко изготавливается вручную.
После того, как плата собрана, она подвергается автоматизированному тестированию. Тестовые машины заливают плату электричеством и проверяют, что все подключенное оборудование питается должным образом. Этот процесс также выявит любые потенциальные короткие замыкания или сломанные пути.