Wekî ku em hemî dizanin, taybetmendiyên bingehîn ên PCB (board circuit çapkirî) bi performansa materyalê substratê ve girêdayî ye. Ji ber vê yekê, ji bo baştirkirina performansa panelê, divê pêşî performansa materyalê substratê were xweşbîn kirin. Heya nuha, cûrbecûr materyalên nû têne pêşve xistin û têne sepandin da ku hewcedariyên teknolojiyên nû û meylên bazarê bicîh bînin.

Di salên dawî de, panelên çapkirî di bin veguherînek de derbas bûne. Sûk bi giranî ji hilberên hardware yên kevneşopî yên wekî komputerên sermaseyê berbi ragihandinên bêserûber ên wekî server û termînalên mobîl veguheriye. Amûrên ragihandinê yên desta yên ku ji hêla têlefonên biaqil ve têne temsîl kirin pêşkeftina PCB-yên bi drav, sivik û pir-fonksîyonel pêşve xistine. Ger maddeya substratê tune be, û hewcedariyên wê yên pêvajoyê ji nêz ve bi performansa PCB-ê re têkildar be, dê teknolojiya çerxa çapkirî ti carî neyê fam kirin. Ji ber vê yekê, bijartina materyalê substratê di peydakirina kalîte û pêbaweriya PCB û hilbera paşîn de rolek girîng dilîze.

Pêdiviyên tîrêjên bilind û xetên xweşik bicîh bînin

•Pêdiviyên ji bo pelika sifir

Hemî panelên PCB ber bi dendika bilindtir û çerxên ziravtir ve diçin, nemaze HDI PCB (PCB Têkiliya Dendika Bilind). Deh sal berê, HDI PCB wekî PCB hate pênase kirin, û firehiya xeta wê (L) û cîhê rêzê (S) 0.1 mm an kêmtir bû. Lêbelê, nirxên standard ên heyî yên L û S di pîşesaziya elektronîkî de dikarin bi qasî 60 μm piçûk bin, û di rewşên pêşkeftî de, nirxên wan dikarin bi qasî 40 μm kêm bin.

Meriv çawa materyalê substrata PCB-ya xwe diyar dike

Rêbaza kevneşopî ya damezrandina diagrama dorhêlê di pêvajoya wênekirin û kişandinê de ye. Bi sepandina binerdeyên pelikên sifir ên tenik (bi qalindahiya di navbera 9μm û 12μm de), nirxa herî hindik a L û S digihîje 30μm.

Ji ber lêçûna zêde ya pelika sifir a nazik CCL (Cifir Clad Laminate) û gelek kêmasiyên di stûyê de, gelek hilberînerên PCB-ê mêl dikin ku rêbaza pelika sifir-etching-sifir bikar bînin, û stûrahiya pelika sifir li 18μm tête danîn. Bi rastî, ev rêbaz nayê pêşniyar kirin ji ber ku ew pir proseduran dihewîne, kontrolkirina qalindiyê dijwar e û dibe sedema lêçûnên bilind. Wekî encamek, pelika sifir a tenik çêtir e. Wekî din, dema ku nirxên L û S yên panelê ji 20μm kêmtir in, pelika sifir standard naxebite. Di dawiyê de, tê pêşniyar kirin ku meriv pelika sifirê ya pir-tenik bikar bîne, ji ber ku stûrbûna wê ya sifir dikare di navbera 3μm heya 5μm de were sererast kirin.

Ji xeynî qalindahiya pelika sifir, çerxên rastîn ên heyî jî rûberek pelika sifir bi ziraviya kêm hewce dike. Ji bo baştirkirina şiyana girêdana di navbera pelika sifir û materyalê substratê de û misogerkirina hêza pehlêdana rêvebirê, pêvajoyek hişk li ser balafira pelika sifir tê kirin, û hişkiya giştî ya pelika sifir ji 5μm mezintir e.

Vekirina pelika sifir a hump wekî materyalê bingehîn armanc dike ku hêza wê ya pelê baştir bike. Lêbelê, ji bo kontrolkirina rastbûna lîberê ku di dema xêzkirina dorhêlê de ji zêde-xurkirinê dûr were kontrol kirin, ew mêl dike ku bibe sedema gemarên hûrgelê, ku dibe ku bibe sedema kurtefîlmek di navbera rêzan de an kêmbûna kapasîteya însulasyonê, ku bi taybetî bandorê li çerxên xweş dike. Ji ber vê yekê, pelika sifir a bi ziraviya kêm (kêmtir ji 3 μm an jî 1.5 μm) hewce ye.

Her çend tundiya pelika sifir kêm dibe, dîsa jî pêdivî ye ku hêza pelêdana rêhesin were domandin, ku dibe sedema tedawiyek rûkalê ya taybetî li ser rûbera pelika sifir û materyalê substratê, ku dibe alîkar da ku hêza pehlêdana pelê were misoger kirin. serek.

• Pêdiviyên ji bo îzolekirina lamînatên dîelektrîkê

Yek ji taybetmendiyên teknîkî yên sereke yên HDI PCB di pêvajoya avakirinê de ye. RCC-ya ku bi gelemperî tê bikar anîn (sifirê pêçandî bi rezîn) an qumaşê şûşeya epoksî ya prepreg û pêlavkirina pelika sifir kêm kêm dibe sedema çerxên xweş. Naha mêldar e ku SAP û MSPA bikar bîne, ku tê vê wateyê ku serîlêdana fîlima dîelektrîkî ya lamînerkirî ya sifirê bê elektronîk ji bo hilberîna firokeyên guhêrbar ên sifir. Ji ber ku balafira sifir zirav e, çerxên baş dikarin werin hilberandin.

Yek ji xalên sereke yên SAP-ê ew e ku meriv materyalên dielektrîkî dakêşîne. Ji bo ku hûn hewcedariyên çerxên rast-dûrbûna bilind bicîh bînin, pêdivî ye ku hin hewcedarî ji bo materyalên lamînatê werin danîn, di nav de taybetmendiyên dielektrîkî, îzolasyon, berxwedana germê û girêdanê, û her weha adaptasyona teknîkî ya ku bi HDI PCB-ê re hevaheng e.

Di pakkirina nîvconduktorê ya gerdûnî de, substratên pakkirina IC-ê ji binê seramîk vediguhezînin substratên organîk. Pîvana substratên pakêta FC piçûktir û piçûktir dibe, ji ber vê yekê nirxa tîpîk a niha ya L û S 15 μm e, û ew ê piçûktir be.

Pêdivî ye ku performansa substratên pir-tewra balê bikişîne ser taybetmendiyên dielektrîkî yên kêm, berbelavbûna germî ya kêm (CTE) û berxwedana germa bilind, ku ji substratên erzan ên ku armancên performansê pêk tînin vedibêje. Naha, teknolojiya stacking dielektrîkî ya însulasyona MSPA bi pelika sifir a zirav re tête hev kirin ku di hilberîna girseyî ya çerxên rast de were bikar anîn. SAP ji bo çêkirina qalibên çerxa ku hem nirxên L û hem jî S ji 10 μm kêmtir in têne bikar anîn.

Zêdebûn û ziravbûna PCB-an bûye sedem ku PCB-yên HDI ji lamînasyona bi tîrêjê veguhezînin naverdên her qatek. Ji bo PCB-yên HDI yên bi heman fonksiyonê, dever û qalindahiya PCB-yên ku li ser her qatek bi hev ve girêdayî ne li gorî yên ku bi laminatên bingehîn têne girêdan ji% 25 kêm dibe. Pêwîst e ku di van her du PCB-yên HDI de qatek dielektrîkî ya ziravtir bi taybetmendiyên elektrîkî çêtir were sepandin.

Ji frekansa bilind û leza bilind hinardekirin hewce dike

Teknolojiya ragihandinê ya elektronîkî ji têl heya bêtêlê, ji frekansa nizm û leza nizm heya frekansa bilind û leza bilind diguhere. Performansa têlefonên têlefonê ji 4G berbi 5G ve çûye, pêdivî bi leza veguheztinê ya zûtir û cildên veguheztinê mezintir heye.

Hatina serdema gerdûnî ya ewr a gerdûnî bûye sedema pir zêdebûnek di seyrûsefera daneyê de, û ji bo alavên ragihandinê yên frekansa bilind û bilez meylek zelal heye. Ji bo ku hûn hewcedariyên veguheztina frekansa bilind û bilez bicîh bînin, ji bilî kêmkirina destwerdan û xerckirina sînyalê, yekparebûna nîşanê û çêkirinê bi daxwazên sêwirana sêwirana PCB-ê re hevaheng in, materyalên bi performansa bilind hêmana herî girîng in.

Karê sereke yê endezyar ev e ku taybetmendiyên windabûna sînyala elektrîkê kêm bike da ku leza PCB zêde bike û pirsgirêkên yekbûna nîşanê çareser bike. Li ser bingeha karûbarên hilberînê yên zêdetirî deh salan ên PCBCart, wekî faktorek bingehîn ku bandorê li bijartina materyalê substratê dike, dema ku domdariya dielektrîkê (Dk) ji 4 kêmtir be û windabûna dielektrîkê (Df) ji 0.010 kêmtir be, ew wekî yek tê hesibandin. Dk/Df laminate navîn Dema ku Dk ji 3.7 kêmtir û Df ji 0.005 kêmtir be, ew wekî Dk/Df laminate kêm tê hesibandin. Niha, cûrbecûr materyalên substratê li sûkê hene.

Heya nuha, bi gelemperî sê celeb materyalên substratê yên panelê yên bi frekansa bilind têne bikar anîn hene: rezînên bingehîn ên fluorine, rezînên PPO an PPE û reşên epoksî yên guhezbar. Substratên dielektrîkî yên rêza fluorine, wek PTFE, xwedan taybetmendiyên dielektrîkî yên herî hindik in û bi gelemperî ji bo hilberên bi frekansa 5 GHz an mezintir têne bikar anîn. Rezîna epoksî ya guhezbar FR-4 an substrata PPO ji bo hilberên bi frekansa 1GHz heya 10GHz re maqûl e.

Bi danberheva sê materyalên substratê yên frekansa bilind, rezîna epoksî xwedan bihayê herî kêm e, her çend reşena fluorînê bihayê herî bilind e. Di warê domdariya dielektrîkê de, windabûna dielektrîkê, kişandina avê, û taybetmendiyên frekansê de, rezîlên florîn-based çêtirîn performansa xwe dikin, dema ku rezîlên epoksî xirabtir dibin. Dema ku frekansa ku ji hêla hilberê ve hatî sepandin ji 10 GHz mezintir be, tenê rezbera fluorine dê bixebite. Dezawantajên PTFE mesrefa bilind, hişkiya belengaz, û rêjeya berfirehbûna germî ya bilind e.

Ji bo PTFE, maddeyên neorganîkî yên mezin (wekî silica) dikarin wekî materyalên dagirtin an camê cam werin bikar anîn da ku hişkiya materyalê substratê zêde bikin û hevrêziya berfirehbûna termal kêm bikin. Digel vê yekê, ji ber bêserûberiya molekulên PTFE, zehmet e ku molekulên PTFE bi pelika sifir re têkildar bibin, ji ber vê yekê pêdivî ye ku dermankirinek rûyê taybetî ya ku bi pelika sifir re hevaheng e were fêhm kirin. Rêbaza dermankirinê ev e ku meriv li ser rûyê polîtetrafluoroetîlenê li ser rûyê polîtetrafluoroetîlen xêzkirina kîmyewî pêk bîne da ku hişkiya rûkalê zêde bike an jî fîlimek adhesive lê zêde bike da ku şiyana adhesionê zêde bike. Bi sepandina vê rêbazê re, dibe ku taybetmendiyên dielektrîkê bandor bibin, û pêdivî ye ku tevahiya çerxa frekansa bilind a bingehîn a fluorine bêtir were pêşve xistin.

Rezîna îzolekirinê ya bêhempa ya ku ji rezîna epoksî ya guhezbar an PPE û TMA, MDI û BMI, plus qumaşê camê pêk tê. Mîna FR-4 CCL, ew di heman demê de xwedan berxwedana germê ya hêja û taybetmendiyên dielektrîkî, hêza mekanîkî, û hilberîna PCB-yê ye, ku hemî jî wê ji binerdeyên PTFE-based populertir dikin.

Digel hewcedariyên performansê yên materyalên îzolekirinê yên wekî rezîn, rûbera sifirê wekî rêgez di heman demê de faktorek girîng e ku bandorê li windabûna ragihandina sînyalê dike, ku encama bandora çerm e. Di bingeh de, bandora çerm ev e ku înduksiyona elektromagnetîk a ku li ser veguheztina sînyala frekansa bilind çêdibe û rêça induktor di navenda qada xaçerêya lîberê de ew qas hûr dibe, û herikîna ajotinê an îşaretek li ser disekine. rûyê seriyê. Zehmetiya rûberê ya rêveberê di bandorkirina windabûna sînyala veguheztinê de rolek sereke dilîze, û hişkiya kêm dibe sedema windabûna pir piçûk.

Di heman frekansê de, hişkbûna rûbera bilind a sifir dê bibe sedema windabûna nîşana bilind. Ji ber vê yekê, ziravbûna sifirê rûxê divê di hilberîna rastîn de were kontrol kirin, û divê ew bi qasî ku gengaz be bêyî ku bandorê li ser adhesyonê bike. Pêdivî ye ku baldariyek mezin ji îşaretên di rêza frekansa 10 GHz an mezintir de were dayîn. Zehmetiya pelika sifir pêdivî ye ku ji 1μm kêmtir be, û çêtirîn e ku meriv pelika sifir a ultra-rûyê bi hejmeta 0.04μm bikar bîne. Zehmetiya rûyê pelika sifir divê bi dermankirina oksîdasyonê ya maqûl û pergala rezîna girêdanê re were hev kirin. Di pêşerojeke nêzîk de, dibe ku pelika sifir a bê rezînek pêvekirî ya sifir hebe, ku xwedan hêzek pelê zêde ye da ku pêşî li zirara dielektrîkê bigire.

Berxwedana germî ya bilind û belavbûna bilind hewce dike

Bi meyla pêşkeftina piçûkbûnê û fonksiyona bilind re, alavên elektronîkî mêl dikin ku bêtir germê hilberînin, ji ber vê yekê hewcedariyên rêveberiya germî yên alavên elektronîkî her ku diçe bêtir daxwaz dikin. Yek ji çareseriyên vê pirsgirêkê di lêkolîn û pêşkeftina PCB-yên germî de ye. Şertê bingehîn ji bo PCB ku di warê berxwedana germê û belavbûnê de baş performansê bike, berxwedana germê û kapasîteya belavbûna substratê ye. Pêşkeftina heyî ya di gerîdeya germî ya PCB de di baştirkirina rezîn û dagirtina dagirtinê de ye, lê ew tenê di kategoriyek tixûbdar de dixebite. Rêbaza tîpîk ev e ku meriv IMS an PCB-ya bingehîn a metal bikar bîne, ku wekî hêmanên germkirinê tevdigerin. Li gorî radyator û fanên kevneşopî, ev rêbaz xwedî avantajên mezinahiya piçûk û lêçûna kêm e.

Aluminium bi avantajên çavkaniyên zêde, lêçûnek kêm û guheztina germî ya baş materyalek pir balkêş e. Û tundî. Digel vê yekê, ew qas jîngehparêz e ku ew ji hêla piraniya substratên metal an jî kevirên metal ve tê bikar anîn. Ji ber avantajên aboriyê, pêwendiya elektrîkê ya pêbawer, guheztina germî û hêza bilind, lewheyên bê-firok û bêserok, lewheyên çerxa aluminum-ê di hilberên xerîdar, otomobîl, pêdiviyên leşkerî û hilberên hewayê de hatine bikar anîn. Guman tune ku mifteya berxwedana germahiyê û performansa belavbûna substrata metal di girêdana di navbera plakaya metal û balafira dorpêçê de ye.

Meriv çawa materyalê substratê ya PCB-ya xwe diyar dike?

Di serdema elektronîkî ya nûjen de, piçûkbûn û ziravbûna amûrên elektronîkî rê li ber derketina PCB-yên hişk û PCB-yên maqûl/hişk vekiriye. Ji ber vê yekê çi celeb materyalê substratê ji bo wan maqûl e?

Zêdebûna qadên serîlêdanê yên PCB-yên hişk û PCB-yên maqûl/hişk di warê mîqdar û performansê de hewcedariyên nû anîne. Mînakî, fîlimên polîmîdê dikarin di kategoriyên cihêreng de werin dabeş kirin, di nav de zelal, spî, reş û zer, bi berxwedana germa bilind û rêjeya kêmbûna berfirehbûna germî ji bo serîlêdanê di rewşên cihêreng de. Bi vî rengî, substrata fîlimê ya polesterê ya lêçûn dê ji ber elasticiya xwe ya bilind, aramiya pîvanê, qalîteya rûyê fîlimê, hevgirtina fotoelektrîkî û berxwedana hawîrdorê ji hêla sûkê ve were pejirandin, da ku hewcedariyên guheztina bikarhêneran bicîh bîne.

Mîna PCB-ya HDI ya hişk, PCB-ya maqûl divê hewcedariyên veguheztina sînyala bilez û frekansa bilind bicîh bîne, û divê bal were kişandin ser domdariya dielektrîkî û windabûna dielektrîkî ya materyalê substratê maqûl. Qada maqûl dikare ji polîtetrafluoroetilen û substrata polîîmîdê ya pêşkeftî pêk were. Toza înorganîk û fîbera karbonê dikare li rezîla polîmîdê were zêdekirin da ku bibe bingehek sê-tebeqeya maqûl a germî ya guhêrbar. Matereya dagirtina neorganîk dibe ku nîtrîda aluminium, oksîdê aluminium an nitride boron hexagonal be. Ev celeb materyalê substratê xwedan guheztinek germî ya 1.51 W / mK e, dikare li hember voltaja 2.5 kV û kêşek 180 pileyî li ber xwe bide.