Kako biste trebali izabrati PCB materijal

Materijali koji se koriste za proizvodnju štampanih ploča (PCBS) uključuju grupu izolacionih/dielektričnih i provodljivih materijala koji se koriste za konstrukciju međusobnih veza ploča. Dostupan je veliki izbor materijala koji zadovoljavaju različite zahtjeve u pogledu performansi i budžeta. Vrsta materijala koji se koristi za izradu PCBS -a ključni je faktor u trajnosti i funkcionalnosti komponenata PCB -a. Odabir pravog PCB materijala zahtijeva razumijevanje dostupnih materijala i njihovih fizičkih svojstava, kao i kako su usklađeni sa željenom funkcijom ploče.

Tip štampane ploče

Postoje 4 glavne vrste PCBS -a:

L Čvrsta-čvrsta, nedeformirajuća jednostruka ili dvostrana PCB

Fleksibilno (Flex)-obično se koristi kada se PCB ne može ograničiti na jednu ravninu ili u neravni položaj

L Kruto-fleksibilna-kombinacija je krutog i fleksibilnog PCB-a, gdje je fleksibilna ploča spojena na krutu ploču

L Visoka frekvencija – Ovi PCBS se obično koriste u aplikacijama koje zahtijevaju poseban prijenos signala između mete i prijemnika.

Odabrani PCB materijal potreban je za optimizaciju performansi konačnog sklopa tiskanih ploča. Stoga je važno uzeti u obzir performanse i okolišne zahtjeve komponenti kruga.

Svojstva materijala koja treba uzeti u obzir pri odabiru PCB materijala

Četiri glavne karakteristike (prema IPC 4101 – Specifikacija osnovnih materijala za krute i višeslojne PCB -e) Tip PCB materijala je kritičan za pomoć pri definiranju performansi osnovnog materijala.

1. CTE – Koeficijent toplinskog širenja je mjera koliko se materijal širi pri zagrijavanju. Ovo je vrlo važno na Z-osi. Općenito, širenje je veće od temperature razlaganja (Tg). Ako je CTE materijala nedovoljan ili previsok, može doći do kvara tijekom montaže jer će se materijal brzo proširiti preko Tg.

2. Tg – Temperatura prijelaza vitrifikacije materijala je temperatura pri kojoj se materijal mijenja iz krutog staklastog materijala u elastičniji i fleksibilniji gumeni materijal. Na temperaturama višim od Tg materijala, brzina ekspanzije se povećava. Imajte na umu da materijali mogu imati isti Tg, ali imaju različite CTE. (Poželjan je niži CTE).

3.Td – temperatura razlaganja laminata. To je temperatura na kojoj se materijal raspada. Pouzdanost je narušena i može doći do delaminacije jer materijal oslobađa do 5% svoje prvobitne težine. PCB s većom pouzdanošću ili PCB koji radi u teškim uvjetima zahtijevat će TD veći ili jednak 340 ° C.

4. Vrijeme delaminacije na T260 / T288 – 260 ° C i 280 ° C – Kohezijski kvar laminata uslijed termičkog razlaganja (Td) matrice epoksidne smole kada se debljina PCB -a nepovratno promijeni.

Da biste odabrali najbolji laminatni materijal za svoju PCB, važno je znati kako očekujete da će se materijal ponašati. Jedna od svrha odabira materijala je uskladiti toplinska svojstva laminiranog materijala sa komponentama koje se zavaruju na ploču.