Eine gedruckte Leiterplatte ist das Gerüst für viele moderne elektronische Komponenten. Diese Platinen haben normalerweise eine grüne Farbe mit verschiedenen Arten von elektrischen Komponenten und Computerchips. Eine gedruckte Leiterplatte weist eine extrem hohe Zuverlässigkeit bei sehr geringen Kosten auf. Aus diesem Grund sind diese Boards in allem verbreitet, von Mobiltelefonen über Kinderspielzeug bis hin zu Autos.
Alle gedruckten Leiterplatten bestehen aus einem nicht leitenden Material, das als Substrat bezeichnet wird. Dieses Material ist die Basis des Boards. Es muss leicht, stark und vollständig nicht leitend sein. Die meisten Boards bestehen aus einer Kombination von künstlichen Materialien wie Polyester oder Fiberglas, gemischt mit verschiedenen Kunststoffen.
Der nächste Schritt beim Erstellen einer Leiterplatte ist das Auflegen der Leiterbahnen. Um dies zu tun, bedecken die meisten Unternehmen die gesamte Oberfläche der Platine mit einer Kupferlegierung. Nachdem die Platte bedeckt ist, wird jedes unerwünschte Material entfernt. Andere Hersteller verlegen die Leiterbahnen direkt auf der Platine, aber dieses Verfahren ist aufwendiger und teurer und wird daher selten eingesetzt.
Um das unerwünschte Kupfer zu entfernen, wird typischerweise eine von drei Techniken verwendet. Das Fräsen der Platte funktioniert wie das meiste industrielle Fräsen, eine spezielle Maschine kratzt die unerwünschte Substanz bis auf äußerst genaue Spezifikationen ab. Beim Siebätzen wird das zurückbleibende Kupfer entweder physisch oder mit speziellen Tinten geschützt und der Rest des Kupfers abgeätzt. Die Fotogravur ist die dritte Methode und ähnelt der Siebätzung. Die Materialien und Schutzmittel haben unterschiedliche Eigenschaften, aber der Prozess ist der gleiche.
An diesem Punkt werden Löcher in das Substrat der gedruckten Leiterplatte gebohrt. Einige dieser Löcher werden als Ankerpunkte für die Montage der Platine oder der elektrischen Komponenten verwendet. Andere Löcher haben Nieten eingesetzt; Diese Ringe ermöglichen, dass sich elektrische Signale von einer Seite der Platine zur anderen bewegen. Nachdem die Löcher gebohrt wurden, wird die Platte mit einer Vielzahl von Dicht- und Schutzmitteln bedeckt.
Der letzte Schritt bei der Montage dieser Platinen ist die Verbindung der elektrischen Komponenten. Einige Komponenten werden durch Löcher geschraubt und an der Unterseite der Platine befestigt. Andere werden auf nichtleitenden Pads platziert und arbeiten vollständig auf einer Seite. Typischerweise stellen Maschinen gedruckte Leiterplatten in Massenproduktion her. Bei kleineren Serien oder bei extrem kleinen Bauteilen ist es nicht ungewöhnlich, dass eine Leiterplatte von Hand gefertigt wird.
Nachdem die Platine montiert ist, wird sie einem automatisierten Test unterzogen. Testmaschinen fluten die Platine mit Strom und überprüfen, ob alle angeschlossenen Geräte ordnungsgemäß mit Strom versorgt werden. Dieser Prozess wird auch mögliche Kurzschlüsse oder unterbrochene Pfade hervorheben.