Pourquoi la couleur du PCB est-elle principalement verte ?

Je vois que la plupart des cartes de circuits imprimés sont de couleur verte. J'ai vu des cartes bleues et jaunes, mais pas tellement - alors j'ai une question : pourquoi la plupart des PCB sont-ils verts ?

La question ci-dessus n'est pas seulement posée par les amateurs d'électronique, mais également par les ingénieurs, alors aujourd'hui, perçons le mystère.

Origines historiques des PCB verts

L’une des premières raisons pour lesquelles les circuits imprimés sont écologiques vient des matériaux utilisés dans leur production. Aux débuts de la fabrication des circuits imprimés, un matériau connu sous le nom d’époxy de verre était utilisé pour créer le masque de soudure qui recouvre et protège les circuits en cuivre. Ce matériau s’est naturellement teinté de vert et, à mesure que la technologie des circuits imprimés a évolué, cette couleur est restée.

L'utilisation du vert s'est normalisée au fil du temps, en partie en raison de son association historique avec les normes militaires. Dans les années 1950, l'armée américaine a découvert que le vert était la couleur la plus efficace dans ses conditions de test rigoureuses, y compris dans des conditions environnementales difficiles comme la chaleur, l'humidité et la poussière. De nombreux fabricants de circuits imprimés de l'époque produisaient des cartes à des fins militaires et trouvaient pratique de continuer à utiliser des masques de soudure verts même lorsqu'ils produisaient pour d'autres industries. En conséquence, le masque de soudure vert est devenu une norme largement acceptée dans l'industrie électronique.

Raisons pratiques de la couleur verte

Les circuits imprimés écologiques restent populaires en raison de leur rentabilité, de leur transmission lumineuse optimale pendant la production et de leurs tolérances de conception plus strictes.

Rentabilité des masques de soudure verts

Le vert est devenu la norme industrielle pour les circuits imprimés, ce qui a considérablement réduit les coûts. L'utilisation généralisée de masques de soudure verts signifie que les matériaux sont facilement disponibles et que les fabricants ont optimisé les processus de production pour cette couleur. Par conséquent, les masques de soudure verts sont souvent moins chers que des alternatives comme le bleu ou le noir, ce qui en fait un choix économique pour la production à grande échelle.

Transmission optimale de la lumière en production

Les masques de soudure verts offrent des propriétés de transmission de la lumière supérieures pendant le processus d'exposition, ce qui est essentiel pour durcir le masque. Par rapport aux autres couleurs, le vert nécessite un temps d'exposition plus court, ce qui améliore l'efficacité de la production. Ce processus plus rapide permet d'accélérer la fabrication et de réduire le temps de production global.

Tolérances de conception plus strictes

Le temps d'exposition réduit des masques de soudure verts permet également aux fabricants d'obtenir des tolérances de conception plus strictes. Cette précision permet des configurations de circuits plus compactes et plus efficaces, améliorant à la fois les performances et la fiabilité. La capacité à produire des conceptions très précises est l'une des raisons pour lesquelles le vert reste un choix populaire et pratique pour les PCB.

Avantages visuels des masques de soudure verts

1. Le vert peut soulager la fatigue visuelle et faciliter les inspections

Au début, en raison des restrictions technologiques, les inspections de qualité reposaient sur des travailleurs vérifiant manuellement les planches à l'œil nu. Loucher sur de minuscules circuits toute la journée est un travail fatigant, mais les neurologues et les psychologues s'accordent à dire que la longueur d'onde de la lumière verte a des effets relaxants sur le corps et peut réduire la fatigue. De plus, ils ont découvert que les capteurs des yeux humains, ou cônes, sont les plus sensibles à la lumière verte. Par conséquent, le contraste est plus important entre les tracés du circuit, les pastilles, la sérigraphie et les espaces vides. Rien qu'en observant les planches de l'extérieur, on peut facilement identifier les défauts des couches extérieures. Comparez les images ci-dessous de planches vertes à d'autres couleurs telles que le bleu, le jaune ou même le noir et blanc. Avec un contraste plus élevé, les erreurs sont plus faciles à repérer.

2. Choisir le vert comme couleur pour les circuits imprimés est moins cher

Le masque de soudure est généralement appliqué à l'aide de techniques de sérigraphie. Une grosse goutte d'huile est traînée sur un grillage avec le circuit imprimé en dessous. La carte de circuit imprimé est retirée pour le durcissement et la carte suivante passe sous le treillis. Mais bon, attendez, je veux une autre couleur de masque de soudure. Eh bien, vous devez alors enlever l'excès d'huile de masque de soudure et laver la sérigraphie avant d'appliquer la nouvelle couleur. Sinon, une station de sérigraphie est nécessaire pour chaque couleur. De plus, pour les teintes de masque de soudure blanches ou plus claires, vous aurez également besoin d'une autre station pour l'encre de sérigraphie noire. Les huiles ne se conservent pas non plus très longtemps. Si vous trouvez qu'une couleur n'est pas particulièrement populaire, les produits chimiques seront gaspillés et l'efficacité sera altérée.

Efficacité et normes de fabrication

Compte tenu de l’utilisation généralisée de masques de soudure verts, fabricants ont optimisé leurs processus pour travailler efficacement avec cette couleur. La standardisation joue un rôle crucial pour réduire les coûts et garantir une qualité constante à tous les niveaux.

Bien que d’autres couleurs soient disponibles, le coût de production d’un PCB vert est souvent plus faible car les processus et les matériaux sont mieux établis. De plus, en raison de la forte association entre les PCB verts et les performances de haute qualité, de nombreux fabricants choisissent de s’en tenir au vert pour répondre aux attentes des clients et aux normes de l’industrie.

Autres couleurs de circuits imprimés disponibles

Le masque de soudure liquide photoimagible, ou LPISM, est disponible en plusieurs couleurs pour correspondre aux normes de fabrication, à la marque ou aux préférences d'une entreprise. Selon la situation et le processus de production, certaines couleurs peuvent fonctionner aussi bien que le vert, voire le surpasser. Les couleurs alternatives courantes incluent :

• Blanc: Certaines entreprises créent des circuits imprimés blancs pour leur apparence, notamment pour les modèles de spectacle. L'impression de texte blanc standard est très difficile à voir sur un circuit imprimé blanc, mais le texte sérigraphié noir ressort parfaitement.

• Noir: Les circuits imprimés noirs permettent de voir facilement l'étiquetage et les gros composants, mais ils peuvent également augmenter la chaleur.

• Rouge: Un PCB rouge offre des niveaux de contraste comparables au vert et crée une apparence fraîche.

• Bleu: Avec l'un des degrés de contraste les plus élevés avec la sérigraphie, les PCB bleus fonctionnent bien pour les applications impliquant de nombreuses étiquettes.

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