Ključni dejavniki pri izbiri materiala za PCB

Kako bi morali izbrati PCB material

Materiali, ki se uporabljajo za izdelavo tiskanih vezij (PCBS), vključujejo skupino izolacijskih/dielektričnih in prevodnih materialov, ki se uporabljajo za izdelavo medsebojnih povezav vezja. Na voljo je veliko različnih materialov, ki ustrezajo različnim zahtevam glede učinkovitosti in proračuna. Vrsta materiala, uporabljenega za izdelavo PCBS, je ključni dejavnik pri trajnosti in funkcionalnosti komponent PCB. Izbira pravega materiala iz PCB -ja zahteva razumevanje razpoložljivih materialov in njihovih fizikalnih lastnosti, pa tudi, kako se uskladijo z želeno funkcijo plošče.

ipcb

Vrsta tiskanega vezja

Obstajajo 4 glavne vrste PCBS:

L Trdno-trdno, deformirano enostransko ali dvostransko tiskano vezje

Prilagodljiv (Flex)-običajno se uporablja, kadar tiskanega vezja ni mogoče omejiti na eno samo ravnino ali v ravninski položaj

L Trdno prilagodljiv-je kombinacija togega in prilagodljivega tiskanega vezja, kjer je prilagodljiva plošča povezana s trdno ploščo

L Visoka frekvenca – Ti PCBS se običajno uporabljajo v aplikacijah, ki zahtevajo poseben prenos signala med tarčo in sprejemnikom.

Izbrani material tiskanega vezja je potreben za optimizacijo delovanja končnega sklopa tiskanega vezja. Zato je pomembno upoštevati zmogljivosti in okoljske zahteve komponent vezja.

Lastnosti materialov, ki jih je treba upoštevati pri izbiri PCB materialov

Štiri glavne značilnosti (iz IPC 4101 – Specifikacija osnovnih materialov iz trdih in večplastnih PCB) Vrsta materiala iz PCB je ključnega pomena za opredelitev zmogljivosti osnovnega materiala.

1. CTE – Koeficient toplotnega raztezanja je merilo, koliko se material razširi pri segrevanju. To je na osi Z zelo pomembno. Na splošno je ekspanzija večja od temperature razkroja (Tg). Če je CTE materiala nezadosten ali previsok, lahko pri montaži pride do okvare, ker se bo material hitro razširil nad Tg.

2. Tg – Temperatura prehoda vitrifikacijskega materiala je temperatura, pri kateri se material spremeni iz trdega steklastega materiala v bolj elastičen in prožen gumijast material. Pri temperaturah, višjih od Tg materialov, se hitrost ekspanzije poveča. Upoštevajte, da imajo materiali lahko enak Tg, vendar imajo različne CTE. (Zaželen je nižji CTE).

3. Td – temperatura razpadanja laminatov. To je temperatura, pri kateri se material razgradi. Zanesljivost je oslabljena in lahko pride do delaminacije, saj material sprosti do 5% svoje prvotne teže. Za večjo zanesljivost tiskanega vezja ali tiskanega vezja, ki deluje v težkih pogojih, bo potreben TD večji ali enak 340 ° C.

4. Čas delaminacije pri T260 / T288 – 260 ° C in 280 ° C – Kohezijska okvara laminatov zaradi toplotne razgradnje (Td) matriksa epoksidne smole, če se debelina PCB nepovratno spremeni.

Če želite izbrati najboljši material iz laminata za tiskano vezje, je pomembno vedeti, kako pričakujete, da se bo material obnašal. Eden od namenov izbire materiala je tesno uskladiti toplotne lastnosti laminiranega materiala s sestavnimi deli, ki jih je treba variti na ploščo.