Wat is in wirklike halogeenfrije PCB?

Halogenen yn polychloreerde bifeny

As jo ​​freegje de measte ûntwerpers wêr’t de halogeen eleminten yn in PCB wurde fûn, it is twifelich dat se jo fertelle. Halogens wurde faak fûn yn brominearre flammefertragers (BFR), chlorinearre solvents en polyvinylchloride (PVC). Halogens binne dúdlik net gefaarlik yn elke foarm of konsintraasje, en d’r binne gjin sûnensproblemen mei it hâlden fan PVC-pipes of drinkwetter. As jo ​​​​dizze buis ferbaarne en chloorgas ynhale soene dat frijkomt as it plestik brekt, kin dat in oar ferhaal wêze. Dit is it wichtichste probleem mei halogenen yn elektroanika. Se kinne wurde publisearre oan ‘e ein fan’ e PCB libben syklus. Dus, wêr fine jo halogenen yn ‘e circuit board?

ipcb

As jo ​​​​witte, wurdt PVC net allinich brûkt foar piping, mar ek foar draadisolaasje, en kin dêrom in boarne fan halogenen wêze. Chlorineerde oplosmiddels kinne wurde brûkt om PCBS skjin te meitsjen tidens de produksje. BFR wurdt brûkt foar PCB -laminaat om it risiko op boerdbrân te ferminderjen. No’t wy de wichtichste boarne fan halogenen yn ‘e sirkwy hawwe ûndersocht, wat moatte wy der oan dwaan?

Halogenfrije PCB

Lykas RoHS leadfrije easken, fereaskje halogeenfrije noarmen CM om nije materialen en produksjemetoaden te brûken. Krekt as elke standert “halogenfrije” spesifike limyt ynsteld troch ferskate organisaasjes. De IEC-definysje fan halogenen befettet gjin chloor en broom minder dan 900 PPM en totale halogenen minder dan 1500 PPM, wylst RoHS syn eigen beheiningen hat.

No wêrom sitearje “halogenfrij”? Dit komt om’t it foldwaan oan de noarmen net perfoarst garandearret dat jo board halogeenfrij is. Bygelyks, IPC skriuwt tests foar foar it opspoaren fan halogenen yn PCBS, dy’t typysk ionyske bondele halogenen detektearje. De measte halogenen fûn yn ‘e flux binne lykwols kovalent bûn, dus de test kin se net ûntdekke. Dit betsjut dat om in wirklik halogeenfrij blêd te meitsjen, jo moatte gean boppe de standert easken.

As jo ​​​​sykje nei in spesifike boarne fan halogenen, is ien TBBPA, dat is de BFR dy’t faaks brûkt wurdt yn laminaten. Om dit útgongspunt te eliminearjen, moatte jo halogenfrije laminaten oantsjutte, lykas aktive fosforbasislaminaten. Jo flux en solder kinne ek halogenen yn ‘e PCB ynfiere, dus jo moatte ek mei CM beprate hokker alternativen dêr kinne bestean. It kin pynlik wêze om nije materialen en technologyen op boards te brûken, mar halogeenfrije circuits hawwe guon foardielen. Halogenfrije PCBS hawwe oer it generaal goede waarmte-dissipaasje betrouberens, wat betsjut dat se better geskikt binne foar de hege temperatuerprosessen dy’t nedich binne foar leadfrije circuits. Se hawwe ek meastal legere permittivity as jo wolle behâlde sinjaal yntegriteit.

Halogenfrij boerdûntwerp

De foardielen fan halogenfrije platen komme op kosten fan ferhege kompleksiteit net allinich yn it produksjeproses, mar ek yn it ûntwerp. In goed foarbyld is halogeenfrije solders en fluxen. Halogenfrije farianten kinne soms de ferhâlding fan soldeer nei flux feroarje en krassen feroarsaakje. Dit is wêr’t it solder fusearret yn in grutte bal ynstee fan ferspraat oer de mienskip. Ien manier om dit probleem op te lossen is it pad better te definiearjen mei in blokkearjende film. Dit sil de soldeerpasta opknappe en defekten ferminderje.

In protte nije materialen hawwe har eigen ûntwerpeigenskippen, en jo moatte miskien kontakt opnimme mei de fabrikant of wat ûndersyk dwaan foardat jo se brûke. Halogenfrije boards binne op ‘e opkomst, mar op gjin inkelde manier universele. Jo moatte ek prate mei jo CM om te sjen oft se de mooglikheid hawwe om PCBS te meitsjen fan halogeenfrije materialen.

As de tiid trochgiet, lykje wy te finen dat de mear en mear materialen dy’t wy elke dei brûke, sûnensrisiko’s foar ús foarmje. Dêrom ûntwikkelje organisaasjes lykas IEC halogenfrije boarnormen. Unthâld wêr’t halogenen meastentiids fûn wurde (BFR, solvent en isolaasje), dus as jo halogenfrij nedich binne, wite jo hokker halogenen te ferfangen. Ferskillende noarmen tastean ferskate hoemannichten halogenen, en bepaalde soarten halogenen kinne al of net wurde ûntdutsen. Jo moatte foarôf ûndersyk dwaan om de lokaasje fan probleemgebieten op ‘e PCB te begripen. As jo ​​​​ienris witte hokker materiaal jo moatte brûke, is it it bêste om te kontrolearjen mei de fabrikant en CM om de bêste manier foarút te bepalen. Jo moatte miskien it ûntwerp oanpasse of mei CM wurkje oan bepaalde produksjestappen om te soargjen dat jo boerd mei súkses foltôge is.