Placas de circuito rígidas (PCB) são fabricadas a partir de um substrato sólido e inflexível. Elas mantêm uma forma permanente e fixa, oferecendo uma base estável para montagem de dispositivos, interconexões elétricas e suporte físico. Em comparação com PCBs flexíveis, que podem ser dobradas ou deformadas, as PCBs rígidas oferecem resistência mecânica e integridade estrutural, tornando-as adequadas para dispositivos que exigem suporte estrutural estável.
A maioria das PCBs rígidas é feita de fibra de vidro (FR4) ou outros materiais laminados rígidos e reforçada com resina epóxi. Por meio de tratamentos químicos e térmicos, esses materiais apresentam maior resistência ao calor, à corrosão química e a tensões mecânicas. A fibra de vidro é o núcleo da maioria das PCBs rígidas. Além disso, componentes eletrônicos, como capacitores, chips, resistores, entre outros, também são adicionados e soldados para garantir o fluxo adequado da corrente elétrica.
Recurso |
CAPACIDADE |
Materiais do Substrato |
Fr4 Filme de Poliimida (PI) (12,7~127μm) |
Adesivos | Adesivo termofixo |
Estrutura de Camadas |
1 rígida + 2 flexível + 1 rígida Camadas de cobre flexíveis ≤ 2 |
Espessura da camada flexível | 12,7~127μm |
Espessura da camada rígida | 0,4~1,6 mm |
Espessura de cobre | 12~70μm(0,5~2 oz) |
Largura mínima de linha/Espaçamento mínimo entre linhas | 3/3 mil(76μm/76μm) |
Furação mínima |
Furo a laser flexível ~0,075~0,1 mm Furo mecânico rígido ≥0,2 mm |
Laminação |
Pré-alinhamento ±10μm Laminagem a vácuo 180°C 3~5 Mpa |
Furação e metalização |
Laser CO2 para IVH Furo mecânico para furos passantes Platinagem eletroless de cobre espessura de cobre ≥1mil |
Gravura | Largura/espessura da linha ±10% |
Coverlay | 25~50μm |
Acabamento da superfície |
Área rígida ENIG (0,05~0,1μm Au) Área flexível OSP (≤0,5μm) |
Raio de Curvatura Mínimo | ≥10× espessura |
Embalagem do produto final | Espuma/almofada de ar/bolsa antiestática |
A confiabilidade de PCB rígida depende da sinergia entre cada estrutura de camada e a montagem completa da máquina. Principais camadas incluídas:
A parte mais importante da pCB Rígido estrutura do circuito é a camada de substrato, que fornece a base para o PCB oferecer resistência e rigidez. O substrato geralmente é feito de resina epóxi reforçada com fibra de vidro (FR4) e constitui o "esqueleto" de toda a placa de circuito.
A camada de cobre conecta cada parte e permite a transmissão de sinais e energia entre os componentes da placa. O método de fabricação consiste em laminar uma camada de folha de cobre sobre o circuito rígido após a preparação do substrato, como o FR4.
A superfície verde comumente visível é a máscara de solda, que além de oferecer uma aparência estética, tem como principal função proteger as trilhas de cobre e evitar curtos-circuitos durante o processo de soldagem.
A camada de silk screen é utilizada para imprimir informações sobre a placa PCB, de modo que os usuários possam compreender as informações da placa. O conteúdo inclui rótulos de componentes, logotipos e símbolos de referência, entre outros, o que é conveniente para a produção, montagem e manutenção posterior.
Existem muitos tipos de PCBs rígidos, adequados para diferentes necessidades de aplicação:
A placa PCB rígida de uma camada é o tipo mais básico; ela possui uma camada de cobre em um lado do substrato. É de baixo custo, simples de produzir e adequada para aplicações de baixa densidade, como luzes LED, calculadoras, etc.
O PCB rígido de dupla camada possui camadas de cobre em ambos os lados, o que permite suportar designs de circuitos mais complexos e pode ser amplamente utilizado em sistemas de controle, amplificadores e equipamentos industriais.
PCBs rígidos multicamadas contêm três ou mais camadas de cobre separadas por materiais isolantes. Eles são comumente utilizados em aplicações de alta densidade, como smartphones e dispositivos médicos.
Em comparação com PCBs convencionais, os PCBs de cobre pesado suportam correntes mais altas, tensões mecânicas e cargas térmicas elevadas, sendo adequados para equipamentos de alimentação e aplicações de alta potência.
Tg significa temperatura de transição vítrea. PCBs de alta Tg suportam altas temperaturas (>170°C) e são adequados para as indústrias automotiva e aeroespacial.
Placas de circuito rígidas de alta frequência são principalmente adequadas para transmissão de sinais de alta frequência e geralmente são fabricadas com materiais de baixa perda, como PTFE (Teflon), para garantir a integridade do sinal.
Fabricados com base em alumínio ou cobre, possuem melhores capacidades de gerenciamento térmico e são amplamente utilizados em iluminação LED, sistemas de energia e eletrônicos automotivos de alta potência.
Normalmente, só conseguimos fabricar substratos de alumínio de uma camada e substratos de alumínio de duas camadas. Devido às limitações do processo de fabricação, substratos de alumínio multicamadas são difíceis de produzir, portanto, não conseguimos atender às necessidades de designs complexos multicamadas.
Os materiais de alumínio metálico possuem alta rigidez e baixa suavidade, não sendo tão flexíveis quanto substratos de poliimida ou poliéster. Por isso, não são adequados para aplicações que exigem dobramento repetido.
O coeficiente de expansão térmica dos substratos de alumínio é relativamente alto, diferindo de alguns componentes e materiais de solda. A incompatibilidade entre os coeficientes de expansão térmica pode facilmente levar a danos nas soldas ou descolamento, afetando a confiabilidade geral.
Em comparação com substratos ordinários, as propriedades metálicas dos substratos de alumínio exigem mais tempo de análise durante a fabricação e montagem, o que aumentará a complexidade do processo e o custo.
Embora os substratos de alumínio apresentem vantagens significativas na gestão térmica, em comparação com os materiais tradicionais FR4, as placas de circuito com base de alumínio possuem custos mais elevados com os materiais, processos especiais de fabricação e requisitos de tratamento superficial, aumentando assim o custo total de fabricação.
1. Estrutura Rígida: Fabricado principalmente com fibra de vidro, garante estabilidade da placa e evita deformações, proporcionando suporte para estabilidade do produto.
2. Projeto de Circuito de Alta Densidade: Suporta estruturas multicamadas, permitindo circuitos complexos e layouts de componentes de alta densidade.
3. Controle Dimensional de Alta Precisão: Adequado para produtos que exigem alta precisão, como smartphones e dispositivos médicos.
1. Durabilidade e Longa Vida Útil: Os materiais e estrutura rígidos permitem uso prolongado em ambientes adversos;
2. Baixo Custo de Produção: Adequado para produção em massa, processos padronizados e ciclos de fabricação curtos;
3. Facilidade de Integração Automatizada: Suporta soldagem e montagem automatizadas, aumentando produtividade e consistência.
1. Placa-mãe de computador: PCB rígido pode ser usado como o núcleo da placa-mãe para suportar componentes-chave, como CPU, memória, GPU, etc.;
2. Eletrônicos de consumo: Amplamente utilizado em eletrodomésticos do dia a dia, como smartphones, TVs, fornos de micro-ondas, etc.;
3. Eletrônica automotiva: Indispensável em veículos elétricos e sistemas avançados de assistência ao motorista (ADAS);
4. Equipamentos de comunicação: O PCB rígido possui alta estabilidade de sinal e pode ser usado em rádios, telefones celulares, roteadores e sistemas de comunicação por satélite.
IPC-A-600 e IPC-6012 são dois padrões fundamentais:
O cumprimento dos padrões IPC exige medidas rigorosas de controle de qualidade, como testes de microseção, inspeção óptica automática (AOI), testes elétricos de curto-circuito e circuito aberto, entre outros. Apenas desta forma é possível garantir a confiabilidade a longo prazo das PCBs rígidas.
A LHD TECH utiliza tecnologia avançada de fabricação e controle de qualidade para fornecer PCBs rígidas de camada única, dupla camada e multicamadas, em materiais FR4, de alta Tg e metálicos. Cada PCB está em conformidade com os padrões IPC-A-600 e IPC-6012, servindo amplamente a múltiplos setores, como eletrônicos de consumo, aeroespacial, automação industrial, entre outros. Se você está procurando um fornecedor confiável de PCBs rígidas, entre em contato conosco agora!
Placas de circuito rígidas cobriram todos os aspectos da vida das pessoas, desde eletrodomésticos até sistemas industriais de alta performance. Elas têm obtido ampla aplicação graças às suas vantagens, como alta resistência, dimensões precisas, boa estabilidade, entre outras. Com o desenvolvimento contínuo da indústria eletrônica, as placas de circuito rígidas continuarão a desempenhar seu papel.