Quelles sont les variations de taille ?
La surface influe linéairement sur le coût ; la portée influe de manière non linéaire sur tous les autres paramètres.
Matériaux et procédés : plus de stratifié, plus de cuivre, des cuves plus grandes, des équipements d'exposition et de gravure plus performants.
Planéité : la même limite de 0,7 % autorise une flèche absolue bien plus importante sur 1,9 m que sur 200 mm.
Manipulation : un grand panneau est lourd et flexible en son centre, ce qui nécessite un support plus nombreux.
Assemblage : l'imprimante, le système de placement et le four doivent accepter le panneau, et le dispositif de fixation doit le maintenir à plat.
La planéité est le principal défi
Deux cartes présentant la même structure peuvent avoir une planéité totalement différente si la répartition du cuivre diffère. Sur une grande carte, cet effet est visible avant même d'être mesuré.
Solutions efficaces :
Disposition symétrique : le cuivre présent sur une seule face ne courbe la carte que lors de la stratification ; la symétrie des zones denses autour de l'axe central est la solution la plus efficace. - Répartition équilibrée du cuivre sur le plan. Une grande zone vide dans un coin est une source potentielle de déformation ; un lissage ou un bain de masse permet de l'uniformiser.
Marge d'épaisseur. Une carte plus épaisse résiste mieux à la déformation, mais au prix d'un poids plus élevé et de perçages supplémentaires.
Contrôle du refroidissement pendant la stratification. Les cycles de refroidissement sous presse sont plus importants sur les grands panneaux ; un refroidissement trop rapide engendre des contraintes.
Règles de conception pour les cartes longues
Les grandes cartes sont souvent des fonds de panier ou des panneaux comportant de nombreux connecteurs, ce qui modifie les priorités de routage :
L'alignement des longueurs sur de longues distances est plus facile à contrôler, mais le décalage par rapport au stratifié est plus important : la constante diélectrique du préimprégné varie sur un grand panneau.
Les chemins de retour doivent être continus sur toute la longueur ; un plan coupé aux deux tiers de la longueur d'un fond de panier pose un problème d'intégrité du signal qu'aucun ajustement de longueur ne peut résoudre. - L'emplacement des connecteurs est généralement fixé par la conception mécanique, ce qui déplace le problème de routage vers le centre de la carte où l'espace est plus important.
L'impédance est maintenue à ±10 %, mais l'échantillon doit représenter la piste longue, et non seulement la structure de test courte.
Assemblage et transport
La chaîne d'assemblage doit pouvoir s'adapter à son convoyeur, son imprimante et son four, et être soutenue pour éviter tout affaissement. Si la taille maximale du panneau est trop importante pour la chaîne, la carte est construite sous forme de matrice plus petite et assemblée dans un gabarit, ou assemblée par sections.
Le transport fait également partie de la conception : un panneau de 1,9 m nécessite un support rigide et un emballage qui n'applique pas de charges ponctuelles.
Quand faut-il diviser la carte ?
Une seule grande carte n'est pas toujours la solution idéale. La séparation du circuit imprimé en deux cartes reliées par un connecteur, une nappe flexible ou une section rigide-flexible permet :
de réduire la taille du panneau pour faciliter son traitement en chaîne de montage,
de limiter la dilatation thermique et les déformations,
d'utiliser un stratifié moins coûteux pour la moitié non critique,
de simplifier la maintenance et le remplacement.
Le compromis réside dans le coût du connecteur et l'intégrité du signal au niveau de la jonction — ce qui, pour un fond de panier, représente précisément le principal défi d'ingénierie.
Les limites publiées concernent page de capacités; le règlement du panel se trouve dans le note de panélisation, et la séquence de fabrication dans le note de procédure.
