Le placage latéral de PCB est la métallisation du bord ou du côté d’un PCB. Il s’agit de la fine couche de cuivre déposée de la surface supérieure à la surface inférieure et le long des côtés, ce qui améliore la conductivité électrique ainsi que la résistance mécanique. Les finitions de surface les plus couramment utilisées pour le placage latéral comprennent le nickel chimique or par immersion (ENIG), le nickel chimique palladium chimique or par immersion (ENEPIG) et le nivellement à la soudure à air chaud (HASL), entre autres. Ces traitements contribuent à améliorer la connectivité électrique et à protéger les zones plaquées contre l’oxydation et la corrosion.
Les avantages du placage latéral des PCB
Connectivité électrique améliorée
Le placage latéral est responsable de la formation de chemins électriques continus entre différentes couches de PCB, une caractéristique très recherchée pour les applications qui exigent une intégrité de signal élevée. Il améliore les performances des signaux haute fréquence, et le placage latéral devient nécessaire dans les applications RF et micro-ondes où la qualité des signaux doit être préservée à tout prix.
Meilleure compatibilité électromagnétique (CEM)
En enveloppant le PCB dans une cage de Faraday, le placage latéral supprime les émissions électromagnétiques et protège les circuits internes sensibles des interférences externes. Cela facilite non seulement la conformité CEM, mais protège également le fonctionnement de la carte dans des environnements à forte interférence électromagnétique (EMI).
Résistance mécanique améliorée
La métallisation des bords offre un excellent support mécanique et renforce la résistance des circuits imprimés aux forces latérales ainsi qu’aux contraintes mécaniques. Une solidité accrue est particulièrement cruciale pour les cartes utilisées dans des applications impliquant une manipulation répétée, des vibrations ou des conditions de fonctionnement rigoureuses.
Meilleure gestion thermique
Le placage latéral fournit un chemin conducteur de secours pour faciliter une meilleure dissipation de la chaleur. Cela est particulièrement utile dans le cas d’applications de forte puissance, car il maintient la température interne dans la plage de sécurité, prolongeant ainsi la durée de vie du PCB.
Solutions de conception innovantes
La flexibilité favorisée par le placage latéral facilite des solutions de conception innovantes, telles que la réalisation de contacts secondaires à l’aide de pastilles de bord et l’amélioration de la qualité générale de l’assemblage grâce à la mise en œuvre de techniques de soudure supérieures.
Protection de l'environnement
L’ajout d’un bord métallisé offre une protection contre les problèmes environnementaux tels que l’humidité et les produits chimiques corrosifs, ce qui est précieux pour le déploiement dans des environnements extrêmes ou lorsque l’exposition à long terme entraînerait autrement une dégradation.
Applications du placage latéral de PCB
Le plaquage latéral existe dans de nombreuses applications où la fiabilité et les hautes performances sont essentielles :
Modules de communication :
Les modules Wi-Fi et Bluetooth ont généralement un placage latéral afin d’offrir une connexion stable et efficace, ce qui est crucial pour prévenir les défaillances des équipements.
Dispositifs RF et micro-ondes :
L’intégrité du signal est d’une importance cruciale dans les dispositifs électroniques à haute fréquence, et le placage latéral est une technique précieuse pour minimiser les interférences et améliorer les performances globales.
Électronique grand public :
Les appareils grand public compacts tels que les smartphones et les objets connectés bénéficient du double avantage d’un gain de place et de fonctionnalités améliorées grâce au placage latéral.
Électronique industrielle et automobile :
Lorsque des contraintes mécaniques ou une exposition à un environnement hostile entrent en jeu, le placage latéral offre la durabilité et la protection nécessaires.
Mise en œuvre du placage latéral dans la conception de circuits imprimés
Le placage latéral dans la conception de circuits imprimés est réalisé en suivant une planification minutieuse et des directives afin de le rendre à la fois fonctionnel et fabricable :
Définition du chevauchement du cuivre :
Dans la configuration CAO, le chevauchement du cuivre (surfaces, pastilles ou pistes) doit être défini pour établir les zones métallisées. Assurez un chevauchement minimum de 500 μm, avec un minimum de 300 μm pour les couches de connexion. Assurez au moins 800 μm de séparation sur les couches non connectées par rapport au bord afin d’éviter les connexions parasites.
Connexions au plan de masse :
Une connexion précise au plan de masse dans toutes les couches, y compris les couches internes, améliore l’efficacité du blindage et les performances électriques globales.
Autorisation et restrictions :
Concevez un espacement minimal de 10 mils entre la métallisation de bord et les autres éléments en cuivre, et faites une référence croisée entre les fabricants pour définir une valeur commune. Évitez de placer des vias près des bords afin de prévenir tout problème ; en cas d’exigence particulière, consultez votre sous-traitant.
Considération pour les composants montés en bordure :
Évitez que la métallisation des bords n’empiète sur les connecteurs montés en bordure, comme les SMA. Créez des découpes dans la métallisation pour ces composants.
Trous crénelés :
Si des trous crénelés font partie de la conception, assurez-vous que le placage des bords entoure ces trous afin de fournir de bons points de soudure.
Considérations thermiques :
Dans la gestion thermique avec un plaquage latéral, reliez-le aux plans de masse internes via des vias thermiques afin de renforcer la dissipation de chaleur.
Conceptions haute fréquence et RF :
Pour ces conceptions, tenez compte de l’impact du placage latéral sur les pistes à impédance contrôlée proches du bord du circuit imprimé. La largeur des pistes pourrait devoir être modifiée ou un dégagement supplémentaire par rapport au bord pourrait être nécessaire.
Points de connexion mécaniques :
Placez des bandes d’ancrage le long des bords pour servir de points de connexion mécaniques afin de maintenir fermement la plaque latérale sur le PCB.
Processus de fabrication du plaquage latéral
Le processus de fabrication est mené avec prudence afin de mettre en place un placage efficace :
Préparation des arêtes
Les bords des cartes sont nettoyés, dégraissés, rugosés et fraisés avec précision afin d’obtenir une adhérence de placage optimale.
Procédé de placage à deux étapes :
Une fine couche de cuivre est d’abord déposée par placage autocatalytique, puis une couche plus épaisse par placage électrolytique afin d’atteindre l’épaisseur souhaitée.
Préparation et finition de surface :
Le cuivre excédentaire est gravé, et d’autres finitions comme l’ENIG sont déposées pour augmenter la résistance à la corrosion et la soudabilité.
Inspection et essais finaux :
Une inspection minutieuse garantit la conformité aux exigences d’épaisseur, de continuité et d’adhérence, les défauts étant réparés avant le test final et l’assemblage.
La production de circuits imprimés avec métallisation latérale comporte certaines contraintes, par exemple le placage continu de tout le bord n’est pas réalisable en raison des exigences de fixation des panneaux de fabrication. Les rainures de coupe en V sur les bords métallisés doivent être évitées dans les schémas de conception, et une marge suffisante pour le routage doit être prévue avant le début du placage des trous traversants.
Le placage latéral des circuits imprimés représente une avancée majeure dans la technologie des PCB, offrant une excellence inégalée en termes de performances électriques et mécaniques, de conductivité thermique et d’isolation environnementale. Avec la demande croissante de produits électroniques aux performances améliorées, l’application stratégique du placage latéral sera au cœur de la satisfaction de ces exigences, en apportant une plus grande fonctionnalité et une fiabilité accrue pour des applications variées. En respectant les meilleures pratiques de conception et de fabrication, les ingénieurs peuvent tirer pleinement parti des capacités du placage latéral des PCB pour fournir des solutions électroniques améliorées.
PCBCart est votre partenaire idéal pour déployer des capacités avancées de circuits imprimés, comme le placage latéral. Grâce à nos installations de fabrication modernes et à notre équipe hautement qualifiée de professionnels, nous offrons une qualité et une précision exceptionnelles dans chaque projet de PCB. Notre engagement envers l’innovation et la satisfaction client garantit que vos conceptions prennent vie avec le plus haut niveau de qualité, quelle que soit leur complexité. Faites l’expérience de la différence PCBCart en demandant un devis dès aujourd’hui. Nous souhaitons vous aider à donner vie à vos idées de conception grâce à un service et une expertise inégalés.
Demande de devis pour l’assemblage de PCB et la fabrication de PCB
Ressources utiles
•Que savez-vous du test à sondes mobiles pour PCB et PCBA ?
•Solutions sans plomb pour services de PCB personnalisés | PCBCart
•PCB à vias borgnes et enterrées
•Empilement de couches PCB, Conception d’empilement PCB | PCBCart
•Processus de fabrication des PCB — Guide étape par étape
•Technologie PCB Via In Pad | PCBCart
