Projektovanie vytlačená obvodová doska (PCB) je rutinnou úlohou pre väčšinu elektronických inžinierov (EE). Napriek dlhoročným skúsenostiam s navrhovaním plošných spojov nie je vytváranie vysokokvalitných návrhov plošných spojov založených na výkone jednoduché. Existuje mnoho faktorov, ktoré je potrebné zvážiť, a materiál dosiek je jedným z nich. Základné materiály používané na výrobu PCBS sú veľmi dôležité. Pred výrobou je potrebné zvážiť vlastnosti materiálu v rôznych aspektoch, ako je pružnosť, teplotná odolnosť, dielektrická konštanta, dielektrická pevnosť, pevnosť v ťahu, priľnavosť atď. Výkon a integrácia obvodovej dosky závisí úplne od použitých materiálov. Tento článok sa ďalej zaoberá materiálmi PCB. Sledujte preto ďalšie informácie.

Aké druhy materiálov sa používajú pri výrobe DPS?

Toto je zoznam hlavných materiálov použitých na výrobu obvodových dosiek. Poďme sa na to pozrieť.

Fr-4: FR je skratka pre FIRE RETARDENT. Jedná sa o najčastejšie používaný materiál PCB pre všetky typy výroby PCB. Epoxidový laminát vystužený sklenými vláknami FR-4 je vyrobený z tkanej tkaniny zo sklenených vlákien a živicového spojiva spomaľujúceho horenie. Tento materiál je obľúbený, pretože poskytuje vynikajúcu elektrickú izoláciu a má dobrú mechanickú pevnosť. Tento materiál poskytuje veľmi vysokú pevnosť v ťahu. Je známy svojou dobrou výrobou a absorpciou vlhkosti.

Fr-5: Substrát je vyrobený z materiálu vystuženého sklenými vláknami a spojiva z epoxidovej živice. Je to dobrá voľba pre návrh viacvrstvových obvodových dosiek. Dobre funguje pri bezolovnatom zváraní a má vynikajúce mechanické vlastnosti pri vysokých teplotách. Vyznačuje sa nízkou absorpciou vlhkosti, chemickou odolnosťou, vynikajúcimi elektrickými vlastnosťami a veľkou pevnosťou.

Fr-1 a FR-2: Skladá sa z papiera a fenolových zlúčenín a je ideálny pre návrhy jednovrstvových obvodových dosiek. Oba materiály majú podobné vlastnosti, ale FR2 má nižšiu teplotu skleného prechodu ako FR1.

Cem-1: Tento materiál patrí do skupiny kompozitných epoxidových materiálov (CEM). Súprava sa skladá z epoxidovej syntetickej živice, tkaniny zo sklenených vlákien a jadra zo sklolaminátu. Materiál použitý v jednostranných doskách s plošnými spojmi je lacný a spomaľuje horenie. Je známy svojimi vynikajúcimi mechanickými a elektrickými vlastnosťami.

Cem-3: Podobne ako CEM-1 je to ďalší kompozitný epoxidový materiál. Má vlastnosti spomaľujúce horenie a používa sa hlavne na obojstranné dosky plošných spojov. Je menej mechanicky pevný ako FR4, ale je lacnejší ako FR4. Preto je to dobrá alternatíva k FR4.

Meď: Meď je primárnou voľbou pri výrobe jedno a viacvrstvových obvodových dosiek. Je to spôsobené tým, že poskytuje vysokú pevnosť, vysokú tepelnú a elektrickú vodivosť a nízku chemickú reaktivitu.

Vysoké Tg: Vysoké Tg znamená vysokú teplotu skleného prechodu. Tento materiál plošných spojov je ideálny pre dosky v náročných aplikáciách. Materiály Tg majú trvanlivosť pri vysokých teplotách a dlhú životnosť pri delaminácii.

Rogers: Tento materiál sa bežne označuje ako RF a je známy svojou kompatibilitou s laminátmi FR4. Vďaka svojej vysokej vodivosti svoriek a riadenej impedancii je možné bezolovnaté dosky plošných spojov ľahko opracovávať.

Hliník: Tento kujný a kujný materiál plošných spojov zabraňuje prehriatiu medených dosiek. Bol vybraný predovšetkým pre svoju schopnosť rýchlo odvádzať teplo.

Bezhalogénový hliník: Tento kov je ideálny pre aplikácie šetrné k životnému prostrediu. Bezhalogénový hliník má zlepšenú dielektrickú konštantu a difuzivitu vlhkosti.

V priebehu rokov si PCBS získal obrovskú popularitu a našiel širokú škálu aplikácií v odvetviach, ktoré vyžadujú zložité obvody. Preto je výber správneho materiálu DPS veľmi dôležitý, pretože ovplyvňuje nielen funkciu a vlastnosti, ale aj celkové náklady na dosku. Vyberte si materiály na základe požiadaviek aplikácie, environmentálnych faktorov a ďalších obmedzení, ktorým čelí PCB.