Desky s plošnými spoji (DPS) se používají téměř ve všech elektronických aplikacích. Od mobilních telefonů po letadla a přístroje ve zdravotnictví nebo průmyslové stroje. Všechny denně používané elektronické výrobky v sobě obsahují DPS.
Deska s plošnými spoji: DPS, je nevodivá podložní deska, která se používá pro montáž a propojení elektronických součástek prostřednictvím spojů a drah z vodivého materiálu naneseného na podložce.
DPS se nejčastěji vyrábí ze skelného vlákna, kompozitního epoxidu nebo jiného kompozitního materiálu. Různé elektronické výrobky mají různé požadavky na základní materiál DPS.
Většina DPS pro jednoduchou elektroniku je jednoduchá a skládá se jen z jedné vrstvy. Avšak pro složitější elektronické obvody jako je grafická karta nebo základní deska počítače má DPS více vrstev, někdy až 16 nebo i více. Tyto desky se nazývají „vícevrstvé” DPS.
Typické podložky DPS se vyrábí ze směsi:
- Nějaký druh výztužného materiálu nebo jádra poskytujícího “kosterní” oporu pro laminát.
Tato část DPS poskytuje pevnost a rozměrovou stabilitu. Jako výztužný materiál se používá teflonové vlákno nebo skelná křemenná tkanina. Typickým příkladem základního materiálu DPS je kompozitní materiál FR-4.
FR-4 je kompozitní materiál, který obsahuje tkané skleněné vlákno a pojivo z epoxidové pryskyřice, která je odolná vůči hoření a používá se jako běžný výztužný materiál pro výrobu desek plošných spojů.
- Pojivo z pryskyřice:
Poskytuje “lepidlo” pro spojení laminátu dohromady. Příkladem tohoto druhu pojivových materiálů jsou termoplasty, termoplastické pryskyřice nebo pryskyřice pro všeobecné použití.
- Vodivé nebo katalytické pokrytí povrchu:
Poskytuje základnu pro vytváření obrazců obvodu.
Po vyrobení desky, montáži součástek a kontrole DPS se na stejnou desku nanášejí 2 látky. Nejdříve se na DPS nanese nějaký druh čistidla nebo rozpouštědla - tavidla. Potom se nanese ochranný povlak pro zakrytí obvodu. Tento ochranný povlak zabraňuje oxidaci mědi a zajišťuje vyšší odolnost desky.
Hlavní výhody použití DPS v elektronických obvodech jsou následující [1-2]:
- Snižuje se jak velikost montáže součástek, tak i hmotnost.
- Odpovídající množství výroby může být dosaženo při nižších jednotkových nákladech a propojování a montáž lze automatizovat.
- DPS zajišťují vysokou úroveň opakovatelnosti a nabízejí jednotné elektrické charakteristiky pro všechny desky.
- Součástky jsou umístění napevno, což zjednodušuje identifikaci a údržbu elektronických zařízení a systémů. Dále se zkracuje doba kontroly, protože u tištěných obvodů je nižší pravděpodobnost chyb.
- Montáž součástek na DPS vyžaduje minimální technické dovednosti a školení pracovníků. Kromě toho jsou minimální šance na zkratování spojů.
- Charakteristiky obvodu mohou být zachovány, aniž by došlo ke změně kapacity mezi obvody a parazitních efektů.