Bagaimana Anda harus memilih? Bahan PCB

Bahan yang digunakan untuk memproduksi papan sirkuit tercetak (PCBS) termasuk sekelompok bahan isolasi/dielektrik dan konduktif yang digunakan untuk membangun interkoneksi papan sirkuit. Berbagai macam bahan tersedia untuk memenuhi kebutuhan kinerja dan anggaran yang berbeda. Jenis bahan yang digunakan untuk membuat PCB adalah faktor kunci dalam ketahanan dan fungsionalitas komponen PCB. Memilih bahan PCB yang tepat membutuhkan pemahaman tentang bahan yang tersedia dan sifat fisiknya, serta bagaimana mereka menyelaraskan dengan fungsi papan yang diinginkan.

Jenis papan sirkuit tercetak

Ada 4 jenis utama PCB:

L Kaku — solid, non-deformasi tunggal – atau PCB dua sisi

Fleksibel (Flex) – biasanya digunakan ketika PCB tidak dapat dibatasi pada satu bidang atau dalam posisi non-bidang

L kaku-fleksibel — adalah kombinasi dari PCB kaku dan fleksibel, di mana papan fleksibel terhubung ke papan kaku

L Frekuensi tinggi — PCB ini biasanya digunakan dalam aplikasi yang memerlukan transmisi sinyal khusus antara target dan penerima.

Bahan PCB yang dipilih diperlukan untuk mengoptimalkan kinerja perakitan papan sirkuit cetak akhir. Oleh karena itu, penting untuk mempertimbangkan kinerja dan persyaratan lingkungan dari komponen rangkaian.

Sifat material yang harus dipertimbangkan saat memilih material PCB

Empat Karakteristik Utama (dari IPC 4101 — Spesifikasi Bahan Dasar PCB Kaku dan Multilayer) Jenis bahan PCB sangat penting untuk membantu menentukan kinerja bahan dasar.

1. CTE — Koefisien ekspansi termal adalah ukuran seberapa banyak material memuai saat dipanaskan. Ini sangat penting pada sumbu Z. Secara umum, ekspansi lebih besar dari suhu dekomposisi (Tg). Jika CTE material tidak mencukupi atau terlalu tinggi, kegagalan dapat terjadi selama perakitan karena material akan berkembang pesat di atas Tg.

2. Tg — Suhu transisi vitrifikasi suatu bahan adalah suhu di mana bahan berubah dari bahan kaca yang kaku menjadi bahan karet yang lebih elastis dan fleksibel. Pada suhu yang lebih tinggi dari bahan Tg, laju ekspansi meningkat. Perlu diingat bahwa bahan dapat memiliki Tg yang sama tetapi memiliki CTE yang berbeda. (CTE yang lebih rendah diinginkan).

3.Td — suhu dekomposisi laminasi. Ini adalah suhu di mana bahan rusak. Keandalan terganggu dan delaminasi dapat terjadi karena material melepaskan hingga 5% dari berat aslinya. PCB dengan keandalan yang lebih tinggi atau PCB yang beroperasi di bawah kondisi yang sulit akan membutuhkan TD lebih besar dari atau sama dengan 340 °C.

4. Waktu delaminasi pada T260 / T288 — 260 °C dan 280 °C — Kegagalan kohesi laminasi karena dekomposisi termal (Td) matriks resin epoksi ketika ketebalan PCB berubah secara ireversibel.

Untuk memilih bahan laminasi terbaik untuk PCB Anda, penting untuk mengetahui bagaimana Anda mengharapkan bahan tersebut berperilaku. Salah satu tujuan pemilihan material adalah untuk menyelaraskan sifat termal material laminasi dengan komponen yang akan dilas ke pelat.