Šta je pravi PCB bez halogena?

Halogeni u polihlorovanoj bifeniji

Ako pitate većinu dizajnera gdje su halogeni elementi u a PCB su pronađeni, sumnjivo je da bi vam rekli. Halogeni se obično nalaze u bromiranim usporivačima plamena (BFR), hloriranim otapalima i polivinilhloridu (PVC). Halogeni očito nisu opasni u svakom obliku i koncentraciji, a nema zdravstvenih problema s držanjem PVC cijevi ili pitkom vodom iz slavine. Ako biste spalili tu cijev i udahnuli plin klora koji se oslobađa kad se plastika razbije, to bi mogla biti druga priča. Ovo je glavni problem halogena u elektronici. Mogu se objaviti na kraju životnog ciklusa PCB-a. Dakle, gdje točno možete pronaći halogene na ploči?

ipcb

Kao što znate, PVC se ne koristi samo za cjevovode, već i za izolaciju žica, pa stoga može biti izvor halogena. Hlorirani rastvarači se mogu koristiti za čišćenje PCBS-a tokom proizvodnje. BFR se koristi za PCB laminate kako bi se smanjio rizik od požara ploča. Sada kada smo ispitali glavni izvor halogena u strujnom kolu, šta da radimo u vezi s tim?

PCB bez halogena

Kao i zahtjevi RoHS bez olova, standardi bez halogena zahtijevaju od CM-a da koristi nove materijale i metode proizvodnje. Baš kao i svaka standardna specifična granica „bez halogena“ koju postavljaju razne organizacije. IEC definicija halogena ne sadrži hlor i brom manje od 900 PPM i ukupne halogene manje od 1500 PPM, dok RoHS ima svoja ograničenja.

Zašto sada citirati “bez halogena”? To je zato što ispunjavanje standarda ne garantuje nužno da vaša ploča ne sadrži halogene. Na primjer, IPC propisuje testove za otkrivanje halogena u PCBS -u, koji tipično otkrivaju ionsko vezane halogene. Međutim, većina halogena pronađenih u fluksu je kovalentno vezana, tako da ih test ne može otkriti. To znači da da biste napravili lim bez halogena, morate ići dalje od standardnih zahtjeva.

Ako tražite određeni izvor halogena, jedan je TBBPA, što je BFR koji se obično koristi u laminatima. Da biste uklonili ovu početnu točku, morate navesti laminate bez halogena, kao što su laminati na bazi fosforne baze. Vaš fluks i lem takođe mogu uvesti halogene u PCB, tako da ćete takođe morati da razgovarate sa CM-om o tome koje alternative tamo mogu postojati. Upotreba novih materijala i tehnologija na pločama može biti bolna, ali kola bez halogena imaju neke prednosti. PCBS bez halogena općenito imaju dobru pouzdanost odvođenja topline, što znači da su bolje prilagođeni procesima na visokim temperaturama potrebnim za kola bez olova. Oni takođe obično imaju nižu permitivnost ako želite da sačuvate integritet signala.

Dizajn ploča bez halogena

Prednosti ploča bez halogena dolaze po cijenu povećane složenosti ne samo u procesu proizvodnje, već i u dizajnu. Dobar primjer su lemovi i tokovi bez halogena. Varijante bez halogena ponekad mogu promijeniti omjer lema i fluksa i uzrokovati ogrebotine. Ovo je mjesto gdje se lem spaja u veliku kuglu umjesto da se distribuira po cijelom spoju. Jedan od načina da se riješi ovaj problem je bolje definiranje jastučića s filmom za blokiranje. Time ćete zalijepiti pastu za lemljenje i smanjiti nedostatke.

Mnogi novi materijali imaju vlastite poteze u dizajnu, pa ćete se prije upotrebe morati obratiti proizvođaču ili istražiti. Ploče bez halogena su u porastu, ali nikako univerzalne. Također biste trebali razgovarati sa svojim CM -om kako biste provjerili imaju li oni mogućnost proizvodnje PCBS -a od materijala bez halogena.

Kako vrijeme prolazi, čini se da otkrivamo da sve više materijala koje svakodnevno koristimo predstavlja opasnost po zdravlje. Zato organizacije poput IEC-a razvijaju standarde ploča bez halogena. Zapamtite gdje se obično nalaze halogeni (BFR, otapalo i izolacija), tako da ako vam treba bez halogena, znate koje halogene trebate zamijeniti. Različiti standardi dopuštaju različite količine halogena, a određene vrste halogena mogu, ali i ne moraju biti otkrivene. Morate prethodno istražiti kako biste razumjeli lokaciju problematičnih područja na PCB -u. Nakon što znate koji materijal koristiti, najbolje je provjeriti s proizvođačem i CM -om kako biste utvrdili najbolji put prema naprijed. Možda ćete morati prilagoditi dizajn ili raditi s CM -om na određenim proizvodnim koracima kako biste bili sigurni da je vaša ploča uspješno završena.