Kako biste trebali izabrati PCB materijal

Materijali koji se koriste za proizvodnju tiskanih pločica (PCBS) uključuju skupinu izolacijskih/dielektričnih i vodljivih materijala koji se koriste za izgradnju međusobnih spojeva ploča. Dostupan je veliki izbor materijala koji zadovoljavaju različite zahtjeve u pogledu performansi i proračuna. 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 se usklađuju sa željenom funkcijom ploče.

Vrsta tiskane ploče

Postoje 4 glavne vrste PCBS -a:

L Kruto-jednobojno ili dvostrano PCB bez deformacija

Fleksibilan (Flex)-obično se koristi kada se PCB ne može ograničiti na jednu ravninu ili u ravninski 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 materijal za tiskanu ploču potreban je za optimiziranje performansi konačnog sklopa tiskane ploče. 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 krutih i višeslojnih PCB osnovnih materijala) Vrsta PCB materijala ključna je za pomoć pri definiranju performansi osnovnog materijala.

1. CTE – Koeficijent toplinskog širenja mjera je koliko se materijal širi pri zagrijavanju. To je vrlo važno na osi Z. Općenito, širenje je veće od temperature razgradnje (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 raste. Imajte na umu da materijali mogu imati isti Tg, ali imaju različite CTE. (Poželjan je niži CTE).

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

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

Da biste odabrali najbolji materijal laminata 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 će se zavariti na ploču.