Les cartes de circuits imprimés (PC) sont des cartes minces constituées de matériaux qui ne conduisent pas le courant électrique, mais qui ont des composants électroniques montés sur un réseau de pistes conductrices qui relient les composants entre eux pour former un circuit complet. Le terme cartes multicouches fait référence aux cartes de circuits imprimés constituées d’une plaquette composite composée de plusieurs cartes collées ensemble pour réduire la taille de la carte finie tout en maintenant la taille ou la complexité du circuit. Ces cartes peuvent comprendre aussi peu que deux couches et jusqu’à 50, selon la complexité du circuit. Les couches séparées sont isolées les unes des autres pour éviter les courts-circuits et sont interconnectées par des trous traversants plaqués ou conducteurs.
Les cartes de circuits imprimés (PCB) ont vu le jour pour la première fois en 1936 lorsqu’un ingénieur autrichien, Paul Eisler, en a incorporé une dans un poste de radio. Le PCB n’a cessé de gagner en popularité et en sophistication tout au long des années 1940 et 50 avec la première carte multicouche développée en 1961. Les énormes avantages offerts par les cartes PC multicouches étaient immédiatement apparents, et leur développement s’est poursuivi à un rythme soutenu depuis.
Les cartes multicouches présentent de nombreux avantages par rapport aux PCB monocouche double face conventionnels. Ils permettent des économies d’espace considérables, permettent le blindage simple et simultané d’un grand nombre de composants et réduisent le nombre de faisceaux de câbles d’interconnexion qui seraient nécessaires si des cartes de circuits séparées étaient utilisées. Ces interconnexions représentent un ajout considérable à l’espace occupé par un circuit et ajoutent sensiblement au poids global du système.
Ces économies sont particulièrement intéressantes dans des industries telles que l’aviation, où l’espace et le poids sont des considérations majeures lors de la conception et de la construction d’avions. Les caractéristiques de connexion interne des cartes multicouches permettent également d’utiliser les surfaces extérieures de la carte terminée pour monter des dissipateurs thermiques plus grands qui permettent un fonctionnement plus froid. Encore une fois, les industries telles que l’aviation et l’aérospatiale bénéficient considérablement de cette fonctionnalité.
L’utilisation de cartes multicouches présente également plusieurs avantages pour les applications où des niveaux élevés d’uniformité de l’impédance d’onde du conducteur sont requis. De plus, les cartes multicouches offrent des réductions supérieures de la distorsion et de la propagation du signal dans les applications où l’intégrité du signal et les niveaux de diaphonie sont critiques. Des niveaux élevés d’uniformité globale de ces caractéristiques peuvent également être maintenus sur toutes les planches du stratifié grâce à l’utilisation d’une construction multicouche. Bien que les cartes multicouches soient relativement chères à produire et très coûteuses à réparer, leurs avantages sont considérables et elles ont à la fois révolutionné l’industrie électronique et défini l’avenir de la technologie des cartes de circuits imprimés dans son ensemble.