Piirilevyillä

Piirilevyt, eli tulostetut piirilevyt (PCB), ovat elektronisten laitteiden sähköisten yhteyksien sekä komponenttien kiinnitys- ja tukirakenteita. Ne muodostavat johtimet kuparikerrosten ja eristemateriaalin välille. Yleisimmät materiaalit ovat FR-4 tai polyimid; kuparikerroksen paksuus ilmoitetaan unssina (1 oz ≈ 35 μm). Levy voi olla yksipuolinen (single-sided), kaksipuolinen (double-sided) tai monikerroksinen (multi-layer).

Suunnittelu ja valmistus: Piirilevyn suunnittelu tehdään CAD-ohjelmistoilla, ja lopulliset tiedostot (esim. Gerber) välittävät kuparikerrokset, reiät ja merkit valmistajalle. Valmistusprosessissa levy laminoidaan kuparikerroksilla, leikataan, porataan reiät ja tarvittaessa hapetetaan; päälle lisätään solder mask sekä silkscreen. Viimeistelyvaihtoehtoja ovat HASL, ENIG, ENEPIG sekä OSP. Näiden valintaan vaikuttavat luettavuus, juotettavuus ja ympäristövaatimukset (RoHS, IPC-standardeja).

Käyttö ja testaus: Komponentit asennetaan joko läpijuotamalla (through-hole) tai pinnan asennuksella (SMD). Valmistuksessa käytetään AOI-kontrollia, X-ray -tutkimusta sekä toiminnallista testausmenetelmää varmistaakseen, että levyt täyttävät vaatimukset.

Tyypit ja sovellukset: Yksipuolisten, kaksipuolisten sekä monikerroksisten piirilevyjen lisäksi on jäykkiä sekä joustavia/jäykästä-ja-kallistuksesta yhdistäviä rakenteita (rigid-flex). Piirilevyt ovat keskeisiä monissa aloilla, kuten kuluttaja-elektroniikassa, autoelektroniikassa ja teollisissa laitteissa.