Come produrre circuiti stampati

Per completare la fabbricazione del PCB, è importante comunicare con il CM e l'OEM. I due gruppi devono utilizzare gli stessi file di progettazione per evitare errori nel processo di fabbricazione finale. Anche i materiali utilizzati per la produzione dei circuiti stampati devono essere economicamente vantaggiosi per l'acquirente finale. L'OEM deve concordare il tipo di materiali da utilizzare per il progetto del PCB, mentre il CM deve assicurarsi che i materiali rientrino nel suo budget.

Perforazione a profondità controllata

La foratura a profondità controllata viene utilizzata per collegare gli strati di rame su una scheda PCB. Può anche essere utilizzata per preforare un foglio di PCB. È importante utilizzare la giusta dimensione del trapano per il particolare materiale e spessore della scheda PCB. Se non si è sicuri della profondità corretta di foratura, ci si può rivolgere a un professionista.

La foratura a profondità controllata può contribuire a ridurre la riflessione del segnale causata dagli stub. Inoltre, riduce le radiazioni EMI/EMC. Il processo è più efficace per i PCB ad alta frequenza. Tuttavia, richiede una tecnica di foratura unica per evitare di danneggiare le tracce laterali.

Incisione

La mordenzatura delle schede PCB è una procedura semplice che prevede l'immersione di una scheda in una soluzione mordenzante contenente cloruro ferrico. Questa soluzione reagisce con il rame presente sulla scheda e rimuove il rame indesiderato. È necessario ricordare di non versare la soluzione direttamente sull'acqua e di asciugare correttamente il PCB dopo il processo.

Durante il processo di incisione, è necessario avere a disposizione gli strumenti e i materiali necessari. Una volta che si dispone di questi materiali, è il momento di iniziare il processo. I passaggi che seguono illustrano il processo di incisione di una scheda PCB. I materiali necessari sono elencati di seguito. Per ognuno di questi materiali è necessaria una certa quantità di acqua.

Innanzitutto, è necessario preparare il PCB applicando un sottile strato di stagno o piombo. Questo proteggerà il rame della scheda da eventuali danni. Successivamente, è necessaria una soluzione chimica che rimuova lo stagno senza danneggiare le piste di rame del circuito. Dopo questa operazione, si potrà passare alla fase successiva. Successivamente, è necessario applicare un materiale di resistenza alla saldatura all'area in cui il rame non è saldato. In questo modo si eviterà che la saldatura crei tracce e metta in cortocircuito i componenti vicini.

Laminazione

La laminazione delle schede PCB è il processo di copertura delle schede a circuito stampato con una pellicola protettiva. Un laminato per circuiti stampati può proteggere la scheda riducendo l'esposizione a elementi nocivi, come gli alogeni. Questi elementi sono dannosi per l'uomo e per l'ambiente. Anche se non esiste un requisito specifico per i laminati PCB, è una buona idea prenderli in considerazione se esiste la possibilità che il vostro prodotto sia esposto agli alogeni.

Un laminatore è dotato di più piastre che possono essere caricate. Durante il processo di laminazione, un PCB viene posizionato tra le piastre e allineato con i pin. Questo processo è chiamato "laminazione" e avviene ad alta temperatura e pressione. Durante il processo di laminazione, viene utilizzato il vuoto per evitare che si formino vuoti all'interno del circuito stampato e che questo perda la sua integrità strutturale.

Come eseguire il reverse engineering di un circuito stampato

Per effettuare il reverse engineering di un circuito stampato, è necessario innanzitutto creare un diagramma schematico. Questo vi permetterà di identificare i punti deboli di un circuito stampato della concorrenza. In questo articolo parleremo anche del processo di acquisizione dei dati. Se si dispone di un PCB con un progetto complesso, il reverse engineering richiederà maggiore attenzione e tempo.

Utilizzo di un diagramma schematico

Quando si deve eseguire il reverse engineering di un circuito stampato, si può utilizzare un diagramma schematico. Questi disegni sono molto utili per descrivere come i componenti sono collegati e lavorano insieme. Possono anche essere utilizzati per generare documenti di supporto, come il diagramma schematico di una scheda PCB.

Esistono diversi programmi in grado di produrre schemi a partire da un layout. AutoTrace, ad esempio, è un programma eccellente per questo compito. Funziona convertendo un'immagine bitmap in una grafica vettoriale e può produrre rapidamente uno schema accurato. Tuttavia, i PCB più complessi richiedono un processo più esteso e dettagliato e molte ore di lavoro.

La fase successiva del reverse engineering di una scheda a circuito stampato consiste nell'individuare i componenti specifici della scheda. È importante selezionare i componenti significativi e assegnarli a pagine schematiche specifiche. Questi componenti devono avere un gran numero di conduttori e una funzione significativa. Questo processo si basa su un principio chiamato Automatismo, che assegna simboli che hanno strette connessioni tra loro. Questo principio è simile al principio "il bambino vuole stare vicino alla madre".

Utilizzo della tomografia a raggi X

La tomografia a raggi X, una forma di tecnologia di imaging che utilizza i raggi X per vedere l'interno di un dispositivo elettronico, può essere uno strumento utile per il reverse engineering. Questa tecnologia può aiutare a identificare i singoli componenti, come i transistor. Inoltre, può aiutare a determinare la posizione esatta dei componenti.

Tradizionalmente, il reverse engineering comporta la modifica fisica di una scheda a circuito stampato per scoprirne i componenti interni. Tuttavia, questo processo è altamente soggetto a errori, richiede tempo e può danneggiare il prodotto. Per utilizzare la tomografia a raggi X per il reverse engineering di una scheda a circuito stampato, è necessaria una macchina in grado di acquisire immagini dettagliate del PCB.

La tomografia computerizzata tradizionale (CTM) non è adatta all'esame dei PCB. Per catturare un'immagine dettagliata di una scheda di circuito, questa deve essere ruotata di 360 gradi mentre viene esposta ai raggi-X. La quantità di attenuazione in ogni proiezione sul rivelatore viene quindi utilizzata per ricostruire l'oggetto. Tuttavia, è importante capire che la tomografia a raggi X non è un metodo infallibile, e la qualità dei risultati dipende dall'esposizione ai raggi X.

Utilizzo dell'acquisizione dati

L'acquisizione di dati per il reverse engineering di un PCB comporta l'esame degli strati interni ed esterni del PCB. Questo processo può essere utilizzato per creare un nuovo PCB identico o per migliorare quello esistente. È anche utile per identificare le caratteristiche della concorrenza. Il processo richiede un campione di PCB nudo o parzialmente popolato.

Il reverse engineering dei circuiti stampati è una tecnica utilizzata per analizzare i prodotti elettronici esistenti e riprodurli a un costo inferiore e con caratteristiche migliori. Il processo può essere eseguito con l'aiuto di strumenti software. In molti casi, questi programmi possono anche produrre documenti e schemi del PCB.

Il processo prevede la scansione di una tavola e la creazione di modelli CAD 3D. Questo processo di raccolta dati crea una nuvola di punti, che può contenere milioni di coordinate XYZ e IJK. I dati vengono acquisiti da più punti di vista e posizioni, quindi ogni punto deve essere allineato e posizionato con precisione in un unico sistema di coordinate. Quindi, i dati devono essere trasformati in un file poligonale STL triangolato.

Identificare i punti deboli del PCB di un concorrente

Se state cercando di trovare un vantaggio competitivo rispetto ai vostri concorrenti, un modo per farlo è osservare i loro processi di lavoro. Questi processi di lavoro possono rivelare una serie di punti deboli di un'azienda, come una struttura rigida, un modello di business debole e una mancanza di leadership. Anche se non è sempre facile ammettere i punti deboli, riconoscerli è fondamentale per la crescita futura.

Perché i circuiti stampati sono verdi?

The most common colour used on PCBs is green. This is the cheapest colour to produce and the default colour for 21st century printed circuit boards. It was also the regulation colour for US military PCBs as it withstood harsh conditions best. As a result, green was a popular choice among manufacturers who primarily supplied the military. This colour also proved to be the cheapest option for non-military customers.

Solder mask protects traces from oxidation

A solder mask protects traces from oxidation, creating a strong electrical bond between components and boards. Its adhesive features help PCB designers firmly hold components on the board. Its role is to prevent oxidation of copper traces and to prevent the formation of solder bridges.

Solder masks can be applied during hand soldering or automatically using an automatic assembly system. Regardless of the method of assembly, a solder mask is an essential part of PCB fabrication. It helps prevent oxidation of copper traces, hinders unexpected connections and keeps dirt and dust from contaminating the board.

The manufacture of solder masks is a highly sophisticated process that requires advanced technology and up-to-date equipment. Because of the high precision and high-quality equipment involved, it is not possible to produce solder masks at home. A typical manufacturing process involves several steps, with the final step being thermal curing.

There are many types of solder masks available for PCB manufacturing. It is important to choose the right one for your project and needs. A PCB manufacturing expert will be able to advise you on the most suitable one. Copper is often difficult to connect if it is oxidized or smooth, so a solder mask is needed to protect it from oxidation.

A solder mask also protects traces from oxidation by preventing traces from bridging. This is particularly important for BGAs and fine-pitch traces. By defining a small gap between exposed pads and solder mask, a dam is created preventing molten solder from flowing onto neighboring pads. It also helps hold solder droplets in place during soldering.

Relieves fatigue

One of the benefits of a green PCB is that it makes it easier to inspect it visually. When the PCB is green, employees can easily see all the parts and can perform manual screening more effectively. The green color is the most comfortable for the human eye, and it also creates noticeable contrast.

Previously, workers would use their bare eyes to check a board’s quality, but that was a tiring task. Researchers say the color green is calming to the brain. Human eyes are incredibly sensitive to green light. This means that a green PCB can clearly show any flaws on the external layers.

Green solder masks are another benefit. Using these masks can make PCB inspection less tiring. Human eye sensors are particularly sensitive to green light wavelengths, so a green solder mask will make it easier to see traces and residues on the board. Another reason for using green solder masks is that they are stronger and easier to mass-produce. PCB assembly services often use these masks in the manufacturing process to reduce worker fatigue.

Another reason why green PCBs are preferable is that green light has an anti-fatigue effect. Green light reduces eye strain and provides contrast, making it easier for workers to inspect a PCB visually. It also provides a soothing effect, which can reduce fatigue caused by prolonged manual inspections.

Improves human legibility

A green board makes it easier to distinguish individual circuit traces and pads. This color has the highest contrast of all the colors, making it easier for humans to inspect the boards. It is also the easiest colour for the human eye to perceive, so this colour is useful when working with small, intricate objects.

When printed circuit boards are green, it is easier for employees to examine the boards. The color’s contrast helps them to see all the parts of the board and conduct effective manual screening. Because green has a high contrast, it also reduces eye strain. This allows employees inspecting the boards to see all the circuitry.

Because of its contrast, green PCBs are easier for people to read, especially when paired with white text. Green PCBs are also easier to inspect by hand, which is a key benefit for manufacturers. As green is more easily visible than any other color, it can reduce the risk of eye strain and increase efficiency. As a result, green is a preferred color in many factories.

Green PCBs are much easier to read than those with white silkscreened identities. The colour is the best complement to human legible font. In the 1960s, Peter Skipping, founder of Artech Devices, created a PCB with green solder resistance that he soldered to the copper pads of the panel. This solder resistor protected the copper traces from the high temperatures of machine tinning.