Revestimento de Borda PCB

 

Você pode ter ouvido esse conceito chamado de “revestimento de borda” ou “castellation” ou “sideplating” , que significa: o revestimento de cobre que vai da parte superior à superfície inferior de um PCB e percorre pelo menos um dos perímetros arestas. Assim, partes do contorno do circuito impresso, mas também áreas parciais dentro da placa de circuito, são metalizadas.

O processo de revestimento PCB Edge é um processo comum padrão, mas requer equipamentos especializados e trabalhadores bem treinados. Se os trabalhadores não seguirem as instruções de trabalho corretas, a placa de circuito de revestimento de borda (castelação da placa de circuito) faria com que os planos de energia internos chegassem à borda da placa, podendo causar um curto no revestimento de borda.

Revestimento de Borda PCB

As arestas (externas) a serem metalizadas, devem ser fresadas antes do processo de chapeamento passante, pois a metalização das arestas ocorre durante esta etapa de produção.

Após a deposição do cobre, o acabamento superficial pretendido é finalmente aplicado nas bordas da placa de circuito. Para chapeamento de bordas de PCB recomendamos a superfície ENIG (ouro químico).

Diversas indústrias exigem placas de circuito impresso com bordas, especialmente em aplicações que exigem melhor função de suporte. Você encontrará a castelação de borda de PCB (placa de borda de PCB) aplicada em muitas aplicações, como:

  • Melhorando os recursos de transporte de corrente para melhor desempenho de EMC, como PCBs de alta frequência (HF)
  • Conexões de borda e proteção (Sendo metalizado para fornecer função de resfriamento)
  • Soldagem de borda para melhorar a fabricação
  • Melhor suporte para conexões, como placas que deslizam na conexão da caixa

O chapeamento de bordas de PCB requer manuseio preciso das placas de circuito impresso, principalmente em torno da preparação das bordas para o chapeamento e criando uma adesão vitalícia para o material chapeado. Isso requer um processo controlado durante a fabricação da placa de circuito para limitar qualquer risco potencial para PTH e revestimento de borda.

A preocupação mais significativa é a criação de rebarbas, o que leva a descontinuidades nas paredes de PTH e limita a vida de adesão do revestimento de borda.

A Venture possui linhas de revestimento de borda de placa de circuito impresso de última geração e experimentou muitos projetos de PCB que exigiram revestimento de borda de PCB. Isso nos permite superar muitos problemas na indústria.

Somos capazes de manter a qualidade em tolerâncias apertadas para chapeamento de borda de PCB durante a execução adequada do processo de castelação de borda de PCB, mesmo após o perfilamento. Para obter detalhes técnicos sobre o processo e as especificações de revestimento de bordas de PCB, sinta-se à vontade para entrar em contato com nossa equipe de vendas e teremos prazer em responder a todas as suas perguntas.

Revestimento de borda de PCB: o guia definitivo de perguntas frequentes

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Com o revestimento de borda PCB, você pode melhorar o desempenho das placas de circuito impresso.

Então, se você está se perguntando como metalizar seus PCBs, este guia oferece uma solução perfeita para você.

Continue lendo para aprender mais.

O que é revestimento de borda PCB?

O chapeamento de borda de PCB refere-se à metalização dos lados de uma placa de circuito impresso em toda a sua altura.

Você pode realizar o chapeamento de borda em apenas uma das bordas da placa ou em toda a volta.

Através do chapeamento de borda, você equipa a placa com uma conexão e rigidez confiáveis.

Consequentemente, você descobre que as placas de bordas não sucumbem facilmente à falha de vários aspectos da placa.

Revestimento de Borda PCB

Revestimento de Borda PCB

Como é tratado o processo de chapeamento de bordas?

O processo de chapeamento de bordas é aquele que exige meticulosidade para superar os desafios com a colocação do chapeamento.

Para executar corretamente um processo de revestimento de bordas, você precisa de equipamentos especiais e habilidades decentes.

Antes de uma borda de PCB ser chapeada, ela requer manuseio e preparação decentes para coesão com o chapeamento.

O chapeamento deve permanecer preso à borda enquanto a placa estiver em operação.

Além disso, o processo de soldagem para o chapeamento da borda deve ser controlado para evitar danos ao intercalar conexões de passagem.

A maior preocupação é dada ao processo para evitar a formação de rebarbas.

As rebarbas podem causar falhas catastróficas na placa.

Onde o chapeamento de borda é usado?

O revestimento de bordas de PCB tem sido praticado em várias indústrias para vários usos.

Algumas das áreas comuns onde você encontrará chapeamento de borda são:

  • Onde houver necessidade de melhorar as capacidades de condutividade de um PCB.
  • Onde a conexão deve ser estabelecida ao longo da borda da placa.
  • Onde a placa de circuito impresso requer proteção contra choques laterais.
  • Onde a solda da borda é procurada para melhorar a construção do PCB.
  • Onde placas secundárias são usadas e conectadas à placa principal através de conexões de borda.

Os planos de energia internos estão conectados ao revestimento de borda?

Ao revestir a borda de uma placa de circuito, é fundamental que não haja contato com as camadas de energia enterradas.

Como os planos de potência e a placa de borda são condutores, sua interação pode resultar em um curto-circuito.

Como resultado, a falha da placa pode seguir tal ocorrência.

Você acha importante fornecer uma margem de espaço ao anexar um revestimento de borda.

A folga serve para evitar a interação das camadas condutoras internas da placa com o chapeamento.

Por que o revestimento de borda descasca?

Um revestimento de borda de PCB pode descascar, principalmente quando aplicado em uma área extensa.

A principal causa de descamação é atribuível a forças de adesão inadequadas.

Você pode aumentar a força de sua adesão engrossando as bordas antes do processo de chapeamento.

O desbaste das bordas pode ser facilitado pelo uso de produtos químicos ou abrasão.

Além disso, ao galvanizar a borda, a metalização direta é preferível.

O uso deste método garante a formação de uma ligação mais forte entre o revestimento de cobre e a superfície.

Borda da placa de circuito impresso

Revestimento de borda de placa de circuito impresso

Quais são alguns dos benefícios do revestimento de borda PCB?

O chapeamento de borda de PCB está associado a inúmeras vantagens que permitem que você obtenha o máximo uso de sua placa.

Você acha o revestimento de borda de PCBs particularmente útil com placas de alta frequência onde a qualidade do sinal é uma preocupação.

Quando você emprega o revestimento de borda de PCB, você aumenta a compatibilidade eletromagnética de uma placa de circuito para construções multicamadas.

A metalização das bordas atua como uma blindagem para os planos internos da placa de circuito.

A interferência de sinais provenientes de fontes externas é assim minimizada.

Além disso, as placas de circuito impresso com revestimento de borda são protegidas contra danos eletrostáticos que podem ocorrer durante o manuseio.

Com as bordas revestidas, os níveis de potencial a que a prancha está submetida serão semelhantes aos do manipulador.

Como a galvanoplastia na construção de PCB afeta o revestimento de bordas de PCB?

A galvanoplastia é um método de deposição de uma camada de metal em uma superfície.

Nas construções de placas de circuito impresso multicamadas, as camadas condutoras são conectadas através de orifícios perfurados tornados condutores por meio de galvanoplastia.

As paredes dos orifícios de passagem são revestidas com cobre por um processo de revestimento à base de cátodo e ânodo.

Um caminho condutor contínuo para sinais elétricos é assim criado.

Você descobre que esses orifícios que conectam várias camadas podem ser ranhurados ou fresados ​​para atender a diferentes necessidades de desempenho.

Além disso, em tal estrutura, o revestimento da borda envolverá ajustes no fluxo de produção.

Por exemplo, a superfície deve ser preparada antes da galvanoplastia do caminho de conexão entre camadas.

Além disso, os contornos podem ser marcados ou cortados para aumentar a força de adesão.

Por meio desses processos, os contornos podem ser feitos em toda a altura do PCB ou em uma certa espessura.

Além disso, um chapeamento de borda completo exigirá ranhuras não chapeadas para fixação do painel.

Assim, você descobre que os procedimentos usados ​​para galvanoplastia dos orifícios passantes podem ser empregados para o chapeamento da borda.

Os custos resultantes são, portanto, minimizados, uma vez que não há novos processos ou equipamentos envolvidos.

O revestimento de borda de PCB afeta o desempenho térmico?

O revestimento de borda foi desenvolvido principalmente para a regulação das características eletromagnéticas de PCBs.

No entanto, o uso de revestimento de borda foi visto para melhorar o desempenho térmico da placa de circuito.

Problemas térmicos são uma preocupação, especialmente onde o desempenho da placa é aumentado enquanto o tamanho é reduzido.

Canalizar o calor dissipado com segurança torna-se uma consideração importante.

Quando se permite que o calor se acumule, ele representa uma ameaça significativa à funcionalidade da placa de circuito.

Isso pode resultar em tensões induzidas pelo calor que podem danificar a placa.

Várias contingências são postas em prática para combater a situação térmica em uma placa de circuito.

Você encontra os traços condutivos embalados com espaçamento mais amplo enquanto o uso de dissipadores de calor também é considerado.

No entanto, essas estratégias são caras em termos de redução de desempenho e aquisição de equipamentos, respectivamente.

Usar revestimento de borda em PCBs, no entanto, mata dois coelhos com uma cajadada, literalmente.

Enquanto gerencia os níveis de EMC da placa, sua conexão com as camadas condutoras permite que ela conduza o calor da superfície.

O calor é eficientemente dissipado para o ambiente a partir da borda.

placa de borda PCB

Revestimento de borda PCB

Como a integridade do sinal é mantida com o revestimento de borda PCB?

O revestimento da borda do PCB foi proposto como uma medida para controlar as propriedades eletromagnéticas da placa de circuito.

Notavelmente, a qualidade dos sinais é mantida desde o ponto de geração e sua transferência para o ponto de recepção.

Normalmente, a qualidade do sinal é vulnerável a interferências em seu caminho.

Quando o cabeamento é usado para transferência de sinal da placa de circuito, os sinais não são mais blindados pelos planos internos.

Consequentemente, neste ponto, os sinais podem ser prejudicados, afetando sua qualidade.

No entanto, os plugues podem ser empregados ao lado dos cabos e placas de PCB para proteger a qualidade dos sinais.

Neste caso, a placa de borda da PCB é fornecida com plugues para fornecer um caminho de transmissão para os sinais diferenciados.

O plugue é construído com um plano de referência em uma placa de metal.

O reverso desta fachada de chapa metálica é unido com o chapeamento de borda.

Você pode aplicar um acabamento de superfície ao revestimento de borda de PCB?

Sim, você pode.

O cobre é comumente empregado como metal para chapeamento de borda de PCB.

A preferência do cobre é devido à sua boa condutividade e baixa resistência.

No entanto, o cobre é propenso à corrosão induzida pela presença de oxigênio.

Consequentemente, o revestimento de cobre deve ser protegido para evitar sua deterioração que possa prejudicar sua funcionalidade.

Acabamentos de superfície são empregados para oferecer ao metal de cobre usado na proteção de bordas contra corrosão.

A Acabamento de superfície PCB impede a interação do cobre subjacente com o oxigênio, mantendo assim sua integridade estrutural e funcionalidade.

Além disso, oferece uma longa vida útil ao chapeamento da borda.

Quais são alguns dos acabamentos de superfície que você pode empregar no revestimento de borda de PCB?

Existem vários acabamentos de superfície disponíveis na fabricação de PCB.

Muitos fatores afetam a escolha do acabamento superficial, como disponibilidade, custo, facilidade de aplicação e até preocupação ambiental.

Os tipos de acabamento de superfície padrão incluem o ouro de imersão de níquel sem eletrodo (ENIG), prata de imersão, estanho de imersão e nivelamento de solda a ar quente.

Os acabamentos de imersão são aplicados depositando quimicamente os íons metálicos preferidos sobre o revestimento de cobre.

Por outro lado, o nivelamento de solda de ar quente é empregado banhando o chapeamento em solda.

A solda contém elementos de chumbo e estanho e depois é nivelada por uma corrente de ar quente para produzir uma superfície uniforme.

Por que o ENIG é preferido em relação a outros acabamentos de superfície para revestimento de bordas de PCB?

Electroless Nickel Immersion Gold é um acabamento de duas partes que engloba elementos de níquel e ouro. Neste processo, o revestimento da borda é depositado eletronicamente com uma camada de níquel.

Depois, uma camada de ouro é depositada quimicamente através do método de imersão para proteger a camada de níquel da corrosão.

Você acha que o uso deste tipo de acabamento é favorecido por razões como sua durabilidade.

Como tal, você pode obter uma longa vida útil de um acabamento ENIG sem ter que realizar um retrabalho.

Além disso, a superfície resultante obtida é uniforme e lisa, proporcionando alto valor estético.

Mesmo assim, o acabamento ENIG protege adequadamente o revestimento de cobre contra a corrosão.

Por que é difícil realizar o chapeamento de borda de PCB completo para grandes produções?

Um processo de chapeamento de borda completa do PCB envolve a metalização da borda de um PCB ao longo de seu perímetro.

Tal esforço é possível para um protótipo ou uma única placa.

No entanto, representa um desafio em grande volume Fabricação de PCB.

A dificuldade em obter uma metalização de borda completa é agravada pela fabricação de grandes volumes de PCB em painéis.

Nesse caso, um painel normalmente consiste em várias placas fornecidas em uma única peça para simplificar o processo de fabricação.

A separação só é feita em fases posteriores, quando o processo de fabricação e montagem estiver concluído.

Portanto, o revestimento de bordas dos lados da placa compartilhando limites com outras placas no painel é praticamente impossível.

O que é revestimento de borda envolvente?

O revestimento de borda envolvente é uma forma de revestimento de borda em que a borda da placa é metalizada em toda a volta para oferecer serviços condutivos particularmente.

Um revestimento envolvente é empregado em vez de um sistema via.

Para executar convenientemente o processo de empacotamento, você precisa direcionar o PCB ao longo da borda após o processo de perfuração.

O roteamento permite que você desnude a borda do PCB para deposição de cobre durante o processo de metalização sem eletrodo para os orifícios de passagem do interlayer.

Consequentemente, você pode realizar simultaneamente o processo de galvanização para ambos.

A partir daí, você pode depositar outra camada de cobre por meio de galvanoplastia, o que proporcionará uma melhor adesão ao filme sem eletrodo.

Quão diferente é o chapeamento de borda castelada?

Com chapeamento de borda acastelado, o chapeamento não cobre inteiramente a borda da placa de circuito.

Em vez disso, o chapeamento de borda acastelada envolve a conexão por chapeamento de furos perfurados sucessivos.

Os orifícios são revestidos, estendendo-se até o limite da PCB de onde são roteados.

O chapeamento de borda castelada é particularmente útil quando as conexões da placa periférica devem ser usadas.

Esses dispositivos periféricos podem ser módulos ou escravos que são empregados para aumentar o desempenho de um dispositivo.

Os castelões são organizados de forma que estejam alinhados com as plataformas de pouso da placa-mãe.

Quais são os problemas comuns com o chapeamento de borda castelada?

A aplicação do chapeamento de bordas acasteladas é um processo guiado com valores de tolerância estreitos que são difíceis de aderir.

A situação é agravada pelos tamanhos de furos que são pequenos e, portanto, sensíveis a desvios de tolerância.

Os problemas comuns observados incluem o seguinte.

Em tal sistema com tolerâncias estreitas e pequenos aspectos de projeto, o desalinhamento ocorre ao menor deslocamento.

Tais deslocamentos podem ser expressos quando o PCB passa por diferentes processos de fabricação.

Consequentemente, a área de trabalho para a instalação do chapeamento de borda é bastante reduzida.

Além disso, você observa que os furos são perpendiculares à borda da placa e não seguros.

Como resultado, ao realizar o procedimento de roteamento final, eles podem deslizar.

Isso pode dificultar o processo geral, invadindo os orifícios divididos que podem danificar a estrutura da camada intermediária quando removidos.

Como você alcança a estabilidade EMC em placas de borda de PCB?

A compatibilidade eletromagnética (EMC) é uma aglomeração de vários aspectos, como emissão e imissão.

Você descobre que um sistema tem estabilidade EMC se não tiver a geração inerente de interferências.

Além disso, quando um sistema não é propenso a interferências geradas externamente, ele é estável.

Um sistema eletromagnético é construído em um PCB dos vários planos usados ​​na transferência de sinal.

Esses planos fornecem um caminho para a transferência de sinais elétricos constituindo os planos de potência e terra.

Além disso, o emprego de periféricos de placa específicos, como drives de memória, também afetará os padrões da EMC.

O plano de aterramento fornece um caminho para um sinal de retorno através do plano de potência.

Assim, um campo eletromagnético é criado não apenas na dimensão xey, mas também no eixo z. O campo gerado precisa ser contido para evitar que seus sinais causem interferência, daí a necessidade de um sistema de blindagem.

Um escudo adequado deve cobrir todos os três eixos de influência.

A blindagem nos eixos x e y é obtida posicionando os planos de sinal como camadas internas de um PCB.

O revestimento de borda da PCB fornece uma barricada de metal em toda a altura da placa, fornecendo efetivamente blindagem no eixo z.

Consequentemente, uma maior estabilidade EMC é alcançada desta forma.

Dependendo de suas necessidades específicas, a Venture Electronics oferece a solução perfeita em revestimento de bordas de PCB.

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