Halogen dalam bifeni poliklorin

Jika Anda bertanya kepada sebagian besar desainer di mana elemen halogen dalam a PCB ditemukan, diragukan mereka akan memberitahu Anda. Halogen umumnya ditemukan dalam brominated flame retardants (BFR), pelarut terklorinasi dan polivinil klorida (PVC). Halogen jelas tidak berbahaya dalam segala bentuk atau konsentrasi, dan tidak ada masalah kesehatan dengan memegang pipa PVC atau meminum air keran. Jika Anda membakar tabung itu dan menghirup gas klorin yang dilepaskan saat plastik pecah, itu mungkin cerita yang berbeda. Ini adalah masalah utama dengan halogen dalam elektronik. Mereka dapat diterbitkan pada akhir siklus hidup PCB. So, where exactly do you find halogens in the circuit board?

Seperti yang Anda ketahui, PVC tidak hanya digunakan untuk perpipaan, tetapi juga untuk insulasi kawat, dan karena itu dapat menjadi sumber halogen. Pelarut terklorinasi dapat digunakan untuk membersihkan PCB selama pembuatan. BFR digunakan untuk laminasi PCB untuk mengurangi risiko kebakaran papan. Sekarang kita telah memeriksa sumber utama halogen dalam rangkaian, apa yang harus kita lakukan?

PCB bebas halogen

Seperti persyaratan bebas timah RoHS, standar bebas halogen mengharuskan CM untuk menggunakan bahan dan metode manufaktur baru. Sama seperti batas khusus standar “bebas halogen” yang ditetapkan oleh berbagai organisasi. Definisi IEC tentang halogen tidak mengandung klorin dan bromin kurang dari 900 PPM dan total halogen kurang dari 1500 PPM, sedangkan RoHS memiliki keterbatasannya sendiri.

Now why quote “halogen-free”? This is because meeting the standards does not necessarily guarantee that your board is halogen-free. Misalnya, IPC menetapkan tes untuk mendeteksi halogen dalam PCB, yang biasanya mendeteksi halogen terikat ion. Namun, sebagian besar halogen yang ditemukan dalam fluks terikat secara kovalen, sehingga pengujian tidak dapat mendeteksinya. Ini berarti bahwa untuk membuat lembaran yang benar-benar bebas halogen, Anda harus melampaui persyaratan standar.

Jika Anda mencari sumber halogen tertentu, salah satunya adalah TBBPA, yang merupakan BFR yang biasa digunakan dalam laminasi. Untuk menghilangkan titik awal ini, Anda perlu menentukan laminasi bebas halogen, seperti laminasi basa fosfor aktif. Fluks dan solder Anda juga dapat memasukkan halogen ke dalam PCB, jadi Anda juga perlu mendiskusikan dengan CM alternatif apa yang mungkin ada di sana. Menggunakan material dan teknologi baru pada papan mungkin menyakitkan, tetapi sirkuit bebas halogen memiliki beberapa keuntungan. PCB bebas halogen umumnya memiliki keandalan pembuangan panas yang baik, yang berarti mereka lebih cocok untuk proses suhu tinggi yang diperlukan untuk sirkuit bebas timah. They also usually have lower permittivity if you want to preserve signal integrity.

Desain papan bebas halogen

The advantages of halogen-free boards come at the cost of increased complexity not only in the manufacturing process but also in the design. Contoh yang baik adalah solder dan fluks bebas halogen. Halogen-free varieties can sometimes alter the solder to flux ratio and cause scratches. Di sinilah solder menyatu menjadi bola besar daripada didistribusikan ke seluruh sambungan. Salah satu cara untuk mengatasi masalah ini adalah dengan lebih baik mendefinisikan pad dengan film pemblokiran. Ini akan meningkatkan pasta solder dan mengurangi cacat.

Banyak bahan baru memiliki keunikan desainnya sendiri, dan Anda mungkin perlu menghubungi pabrikan atau melakukan riset sebelum menggunakannya. Papan bebas halogen sedang meningkat, tetapi tidak berarti universal. Anda juga harus berbicara dengan CM Anda untuk melihat apakah mereka memiliki kemampuan untuk membuat PCB dari bahan bebas halogen.

Seiring berjalannya waktu, sepertinya kita menemukan bahwa semakin banyak bahan yang kita gunakan setiap hari menimbulkan risiko kesehatan bagi kita. Itu sebabnya organisasi seperti IEC mengembangkan standar papan bebas halogen. Ingat di mana halogen biasanya ditemukan (BFR, pelarut, dan insulasi), jadi jika Anda membutuhkan bebas halogen, Anda tahu halogen mana yang harus diganti. Standar yang berbeda memungkinkan jumlah halogen yang berbeda, dan jenis halogen tertentu mungkin atau mungkin tidak terdeteksi. Anda perlu melakukan riset terlebih dahulu untuk memahami letak area masalah pada PCB. Setelah Anda mengetahui bahan mana yang akan digunakan, yang terbaik adalah memeriksa dengan pabrikan dan CM untuk menentukan cara terbaik ke depan. Anda mungkin perlu menyesuaikan desain atau bekerja dengan CM pada langkah-langkah manufaktur tertentu untuk memastikan bahwa papan Anda berhasil diselesaikan.