Las placas de circuito impreso (PCB) sirven de base para el montaje de componentes electrónicos y proporcionan conexiones eléctricas entre ellos. Estructuralmente, las PCB se clasifican en placas de una cara, de doble cara y multicapa.
PCB de una sola cara
La PCB de una sola cara es el tipo más básico, donde los componentes se concentran en un lado y las pistas conductoras en el otro. Dado que las pistas aparecen solo en un lado, esta PCB se denomina de una sola cara. Debido a las estrictas limitaciones de diseño (las pistas no pueden cruzarse y deben seguir caminos separados en un solo lado), las PCB de una sola cara se utilizan principalmente en circuitos heredados.
El diseño de PCB de una sola cara emplea principalmente la serigrafía, donde se aplica una resina fotosensible a la superficie de cobre. Tras el grabado, se imprime la máscara de soldadura para marcar los componentes, seguida del troquelado para crear las vías y los contornos de los componentes. Adicionalmente, se utiliza la fotolitografía con resina fotosensible para producciones de bajo volumen y alta variedad.
Las placas de doble cara cuentan con un revestimiento de cobre tanto en la capa superior como en la inferior. Ambas caras permiten el enrutamiento y la soldadura, separadas por una capa aislante. Este es un tipo de PCB de uso común. La posibilidad de enrutar pistas en ambas caras reduce significativamente la complejidad del enrutamiento, lo que ha propiciado su amplia adopción.
Ambas caras de una placa de doble cara tienen pistas, pero para utilizar las pistas de ambas caras, es esencial establecer conexiones eléctricas adecuadas entre ellas.
Estos “puentes” entre circuitos se denominan vías. Los orificios de vía son pequeños agujeros en la placa de circuito impreso (PCB) rellenos o metalizados, que permiten la conexión entre pistas en lados opuestos. Dado que las placas de doble cara ofrecen el doble de área que las de una sola cara, superan las dificultades de enrutamiento de estas últimas (al permitir que las pistas crucen al otro lado a través de los orificios de vía), lo que las hace más adecuadas para circuitos más complejos.
PCB multicapa
Las placas de circuito impreso multicapa (PCB) se refieren a placas de circuito impreso multicapa utilizadas en productos eléctricos. Incorporan múltiples placas de cableado de una o dos caras. Una placa de circuito impreso formada por capas alternadas —como una placa de doble cara como capa interna con dos placas de una cara como capas externas, o dos placas de doble cara como capas internas con dos placas de una cara como capas externas— mediante un sistema de posicionamiento y materiales adhesivos aislantes, con patrones conductores interconectados según las especificaciones de diseño, se convierte en una placa de circuito impreso de cuatro o seis capas. Estas también se denominan placas de circuito impreso multicapa. Las placas multicapa comunes suelen ser de cuatro o seis capas, mientras que las placas multicapa complejas pueden alcanzar docenas de capas.
La principal diferencia entre las placas de circuito impreso multicapa y las de una o dos caras radica en la adición de planos de alimentación internos (que mantienen las capas de alimentación internas) y planos de tierra. Las redes de alimentación y tierra se enrutan principalmente en los planos de alimentación. Sin embargo, en las placas multicapa, el enrutamiento se produce principalmente en las capas superior e inferior, con capas de enrutamiento intermedias que sirven como rutas suplementarias. Por consiguiente, el diseño de placas multicapa sigue métodos similares a los de las placas de dos caras. La clave reside en optimizar el enrutamiento de la capa de alimentación interna para lograr una disposición de circuito más racional y una compatibilidad electromagnética superior.
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