Nola aukeratu PCB taula material egokia?

Diseinatzea inprimatutako zirkuitu taula (PCB) ingeniari elektroniko (EE) gehienen ohiko lana da. PCBen diseinuan esperientzia izan arren, ez da erraza kalitate handiko errendimenduak gidatutako PCB diseinuak sortzea. Aintzat hartu beharreko faktore asko daude, eta plaketako materiala horietako bat da. PCBS egiteko erabiltzen diren oinarrizko materialak oso garrantzitsuak dira. Fabrikatu aurretik, materialak hainbat alderditan dituen propietateak kontuan hartu behar dira, hala nola malgutasuna, tenperaturaren erresistentzia, konstante dielektrikoa, indar dielektrikoa, trakzio-erresistentzia, atxikipena eta abar. Zirkuitu-plakaren errendimendua eta integrazioa erabat erabilitako materialen araberakoa da. Artikulu honek PCB materialak gehiago aztertzen ditu. Beraz, adi egon informazio gehiagorako.

ipcb

Zein material mota erabiltzen dira PCB fabrikazioan?

Hau da zirkuitu-plakak egiteko erabiltzen diren material nagusien zerrenda. Ikus dezagun.

Fr-4: FR laburra da FIRE RETARDENT. PCB fabrikazio mota guztietarako gehien erabiltzen den PCB materiala da. Beira-zuntzez sendotutako epoxi laminatuzko FR-4 beira-zuntzezko oihalarekin eta suaren aurkako erretxina erretxina aglutinatzailearekin egiten da. Material hau oso ezaguna da isolamendu elektriko bikaina eta erresistentzia mekaniko ona duelako. Material honek trakzio-erresistentzia oso altua eskaintzen du. Fabrikazio ona eta hezetasuna xurgatzeagatik da ezaguna.

Fr-5: substratua beirazko zuntzez indartutako material batez eta epoxi erretxinazko lokailuz egina dago. Aukera ona da geruza anitzeko zirkuituen plaka diseinatzeko. Berunik gabeko soldaduran ondo funtzionatzen du eta tenperatura altuetan propietate mekaniko bikainak ditu. Hezetasun xurgapen txikiagatik, erresistentzia kimikoagatik, propietate elektriko bikainengatik eta indar handiagatik nabarmentzen da.

Fr-1 eta FR-2: paperez eta konposatu fenolikoz osatuta dago eta ezin hobea da geruza bakarreko zirkuituen plaka diseinatzeko. Bi materialek antzeko ezaugarriak dituzte, baina FR2k FR1ek baino beirazko trantsizio tenperatura baxuagoa du.

Cem-1: material hau material konposatu epoxidikoen (CEM) taldekoa da. Multzoa erretxina epoxi sintetikoz, beira-zuntzezko ehunaz eta beira-zuntzezkoa ez den nukleo batez osatuta dago. Alde bakarreko zirkuitu-plaketan erabiltzen den materiala merkea eta suaren kontrakoa da. Ospetsua da errendimendu mekaniko eta elektriko bikainagatik.

Cem-3: CEM-1en antzekoa, hau beste material epoxi konposatu bat da. Suaren aurkako propietateak ditu eta alde biko zirkuitu-plaketarako erabiltzen da batez ere. FR4 baino mekanikoki indartsua da, baina FR4 baino merkeagoa. Hori dela eta, FR4 alternatiba ona da.

Kobrea: Kobrea geruza bakarreko eta geruza anitzeko zirkuitu plaken fabrikazioan lehen aukera da. Indar maila altuak, eroankortasun termiko eta elektriko handia eta erreaktibitate kimiko txikia eskaintzen dituelako gertatzen da hori.

Tg altua: Tg altuak beira trantsizio tenperatura altua adierazten du. PCB material hau aproposa da aplikazio zorrotzetako tauletarako. Tg materialek tenperatura altuko iraunkortasuna eta iraupen luzeko iraupena dute.

Rogers: normalean RF izenarekin ezagutzen dena, material hau FR4 laminatuekin bateragarria delako da. Terminalaren eroankortasun handia eta inpedantzia kontrolatua direla eta, berunik gabeko zirkuitu-plakak erraz mekaniza daitezke.

Aluminioa: PCB material malgua eta malgua denez, kobrezko plakak berotzea saihesten da. Beroa azkar barreiatzeko duen gaitasunagatik aukeratu zen batez ere.

Halogenorik gabeko aluminioa: metal hau ezin hobea da ingurumena errespetatzen duten aplikazioetarako. Halogenorik gabeko aluminioak konstante dielektrikoa eta hezetasunaren difusibitatea hobetu ditu.

Urteetan zehar, PCBSek izugarrizko ospea lortu du eta aplikazio ugari aurkitu ditu zirkuitu konplexuak behar dituzten industrietan. Hori dela eta, PCB material egokia aukeratzea oso garrantzitsua da, funtzioari eta ezaugarriei ez ezik, taularen kostu orokorrari ere eragiten baitie. Aukeratu materialak aplikazioaren eskakizunetan, ingurumen faktoreetan eta PCBak dituen beste mugetan oinarrituta.