Como são fabricadas as placas-mãe?

A alta tecnologia está em tudo que existe no seu computador. Mostramos previamente o processo de construção de um processador. Contudo, você já parou para pensar como é fabricada uma placa-mãe?

Hoje, vamos dar ênfase a este importante componente e exibir de forma resumida os principais passos da manufatura da base do computador. Antes de embarcar nessa jornada, confira um vídeo do site FutureLooks que mostra a fábrica da Gigabyte:

Projetando a placa

Antes de cogitar a aquisição de materiais, uma fabricante precisa projetar a placa nos mínimos detalhes. Esse processo começa pela escolha de uma plataforma (AMD ou Intel), passando pela definição do mercado-alvo (baixo, médio ou alto desempenho) até chegar à lista de componentes necessários.

Ampliar (Fonte da imagem: Reprodução/bit-tech)

Entretanto, antes de qualquer coisa, uma fabricante precisa ter uma referência. A Gigabyte trabalha com a construção de placas-modelos. Segundo reportagem da revista PCPlus, a companhia atua em conjunto com a Intel. Portanto, outras marcas devem aguardar até que o componente-padrão seja exibido pela fabricante do processador e do chipset.

A base da placa

Primeiramente, uma placa precisa ter uma base sólida onde serão adicionados os demais itens. Essa etapa, toda realizada por máquinas, exige múltiplas fibras de vidro, as quais serão agrupadas para formar uma folha resistente desse material. Uma vez feito isso, resina epóxi (um plástico) é aplicada sobre o material.

Em seguida, a placa ainda não identificada vai para o forno para que a resina grude na folha de fibra de vidro. Aqui, obtemos um material chamado prepreg. Agora, basta agrupar diversas folhas de prepreg para formar uma folha laminada com a espessura desejada. Por fim, cobre é aplicado nos dois lados do laminado para que a resina seja fixada.

(Fonte da imagem: Reprodução/TechRadar)

Aqui acaba a primeira etapa. A junção de múltiplas camadas dessas folhas laminadas resulta na construção da placa — que será usada para o circuito impresso —, a qual tem aproximadamente 1,6 mm. A fibra de vidro utilizada na construção da placa-mãe é rígida o suficiente para oferecer resistência e suporte para outras peças. O cobre adicionado garante a condutividade elétrica adequada e mantém os componentes em temperaturas aceitáveis.

Circuito impresso

Uma vez construída a placa-base, as máquinas são programadas para inserir o circuito ela. Um material foto-resistivo é adicionado aos dois lados da placa banhada em cobre. O desenho do circuito é posicionado sobre a lâmina de cobre e será devidamente aplicado quando exposto à luz ultravioleta.

Ampliar (Fonte da imagem: Reprodução/iXBT Labs)

As partes que não fazem parte do circuito impresso serão eliminadas quando a placa for imersa em uma solução química. Depois disso, o componente passa por mais algumas etapas para que seu desenho seja finalizado. Claro, este processo é válido apenas para uma das camadas da placa, portanto, todas as etapas serão repetidas nas demais camadas.

É hora de furar a placa!

Agora que o desenho está pronto, máquinas vão criar os buracos para que a placa atenda ao padrão ATX. Portanto, em um primeiro momento, alguns furos serão adicionados para que a placa-mãe possa ser fixada no chassi do gabinete. Abaixo, você confere a captura que o site bit-tech fez de uma placa devidamente furada.

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Depois, a peça será furada em diversos locais para que os componentes possam ser soldados posteriormente. Por fim, pequenos buracos vão formar as vias que permitirão o contato entre as múltiplas camadas de cobre.

Como informa o site TechRadar, esse processo de furação pode ser demorado e muito caro, visto que cada placa recebe diversos furos de diferentes tamanhos. Por essa razão, as fabricantes costumam programar as máquinas para furar múltiplas placas simultaneamente.

Teste e solda

Depois de todas as etapas supracitadas, as máquinas são programadas para verificar se as rotas desenhadas e os furos realizados estão corretos. Uma análise comprova se a eletricidade está passando pelos caminhos, possibilitando que a placa prossiga para a etapa de soldagem.

(Fonte da imagem: Reprodução/TechRadar)

Primeiramente, as superfícies de montagem são fixadas com solda. Em seguida, todos os componentes eletrônicos são adicionados à placa. A solda utilizada é suficiente para manter as peças no lugar, mas elas não estão devidamente presas à peça. Assim, uma segunda solda é realizada em um forno que é aquecido a 200 ºC.

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Como mostrado pelo site bit-tech, somente no fim do processo é necessária a mão de obra humana. Um grande número de empregados insere manualmente os soquetes de processador, de memória e de placas adicionais. Essas peças são apenas encaixadas nos buracos, sendo que outra máquina vai realizar a soldagem.

Embrulhando

A placa está pronta! Agora, algumas máquinas testam se o produto está funcionando. Processador, memória, placas adicionais, cabos, HDs e outros itens são conectados a ela. Para garantir que não há quaisquer problemas ocultos, alguns softwares executam testes básicos nos circuitos.

Ampliar (Fonte da imagem: Reprodução/bit-tech)

Caso a placa apresente resultados normais e atenda aos padrões da fabricante, então, ela poderá ser embalada e distribuída. Claro, antes de o componente ganhar uma caixa, funcionários separam os cabos, manuais e outros itens que acompanharão o produto.

Todo o processo supracitado é o que acontece na fábrica da Gigabyte. Podem existir pequenas diferenças entre os procedimentos dessa empresa e os de outras companhias do setor, mas no geral as placas não têm tantas diferenças. Só para constar, a fabricação de uma placa de vídeo não é muito diferente, sendo que as principais diferenças estão no design e na adição da GPU. Você já conhecia o processo de construção de uma placa-mãe?

Fontes de pesquisa:FutureLooks, TechRadar, PCPlus, bit-tech