การใช้/ลักษณะของวัสดุ PCB และเรื่องที่ต้องให้ความสนใจ

ของวันนี้ PCB พื้นผิวประกอบด้วย Cooper Foil, Reinforcement, Resin และส่วนประกอบหลักอีก XNUMX ส่วน แต่เนื่องจากกระบวนการ Lead Free เริ่มต้นขึ้น จึงมีการเพิ่มสารตัวเติมชนิดผงที่ XNUMX ลงในบอร์ด PCB อย่างหนาแน่น เพื่อปรับปรุงความต้านทานความร้อนของ PCB

ipcb

เราสามารถนึกถึงฟอยล์ทองแดงเป็นหลอดเลือดของร่างกายมนุษย์ ใช้ในการขนส่งเลือดที่สำคัญ เพื่อให้ PCB สามารถเล่นกิจกรรม การเสริมแรงสามารถจินตนาการได้ว่าเป็นกระดูกของมนุษย์ที่ใช้เพื่อรองรับและเสริมความแข็งแกร่งของ PCB จะไม่ล้มลง ในทางกลับกัน เรซินถือได้ว่าเป็นกล้ามเนื้อของร่างกายมนุษย์ ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของ PCB

การใช้งาน ลักษณะและเรื่องที่ต้องให้ความสนใจของวัสดุ PCB ทั้งสี่นี้มีรายละเอียดดังต่อไปนี้:

1. ฟอยล์ทองแดง

วงจรไฟฟ้า : วงจรที่นำไฟฟ้า

สายสัญญาณ: ตัวเลขที่ส่งข้อความ

Vcc: ชั้นจ่ายไฟ แรงดันใช้งาน แรงดันใช้งานของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์แรกสุดถูกตั้งค่าเป็น 12V ส่วนใหญ่ ด้วยวิวัฒนาการของเทคโนโลยีและความต้องการในการประหยัดพลังงาน แรงดันใช้งานจึงค่อยๆ กลายเป็น 5V และ 3V และตอนนี้ก็ค่อยๆ เคลื่อนไปที่ 1V และความต้องการของฟอยล์ทองแดงก็เพิ่มสูงขึ้นเช่นกัน

GND (กราวด์) : กราวด์กราวด์ Vcc ถือได้ว่าเป็นอ่างเก็บน้ำในบ้าน เมื่อเราเปิดก๊อก แรงดันน้ำ (แรงดันใช้งาน) จะมีน้ำ (อิเล็กทรอนิกส์) ไหลออก เพราะการกระทำของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ถูกกำหนดโดยการไหลของอิเล็กตรอน GND คือการระบายน้ำ น้ำที่ใช้หรือไม่ได้ใช้ทั้งหมดจะไหลลงท่อระบายน้ำ มิฉะนั้นก๊อกน้ำจะระบายน้ำออกและบ้านของคุณก็จะท่วม

การกระจายความร้อน (เนื่องจากค่าการนำความร้อนสูง) : การกระจายความร้อน คุณเคยได้ยินไหมว่า CPU ร้อนพอที่จะต้มไข่ ซึ่งไม่ได้พูดเกินจริง ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่จะใช้พลังงานและสร้างความร้อน ในเวลานี้จำเป็นต้องออกแบบพื้นที่ขนาดใหญ่ของฟอยล์ทองแดงเพื่อปล่อยความร้อนออกสู่อากาศทันที เป็นไปได้ มิฉะนั้น ไม่เพียงแต่มนุษย์เท่านั้นที่จะทนไม่ได้ แม้แต่ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ก็จะติดตามเครื่องไปด้วย

การเสริมแรง

เมื่อเลือกวัสดุเสริมแรง PCB ต้องมีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมดังต่อไปนี้ วัสดุเสริมแรง PCB ส่วนใหญ่ที่เราเห็นทำจาก GF (Glass Fiber) หากสังเกตให้ดี วัสดุของ Glass Fiber จะคล้ายกับสายเบ็ดที่บางมาก เนื่องจากข้อดีด้านบุคลิกภาพดังต่อไปนี้ จึงมักใช้เป็นวัสดุพื้นฐานของ PCB

ความแข็งสูง: ทำให้ PCB ไม่เสียรูปง่าย

ความเสถียรของมิติ: ความเสถียรของมิติที่ดี

CTE ต่ำ: ให้ “อัตราการขยายตัวทางความร้อน” ต่ำเพื่อป้องกันไม่ให้หน้าสัมผัสวงจรภายใน PCB ตัดการเชื่อมต่อและทำให้เกิดความล้มเหลว

การบิดงอต่ำ: มีการเสียรูปต่ำ กล่าวคือ การดัดงอของจานต่ำ การแปรปรวนของจาน

โมดูลสูง: โมดูลัสของ High Young

3. เมทริกซ์เรซิน

แผง FR4 แบบดั้งเดิมเป็นแผงอีพ็อกซี่ บอร์ด LF (ไร้สารตะกั่ว)/HF (ปราศจากฮาโลเจน) ทำจากเรซินหลากหลายชนิดและสารบ่มที่แตกต่างกัน ทำให้ต้นทุน LF ประมาณ 20%, HF ประมาณ 45%

แผ่น HF แตกง่ายและเพิ่มการดูดซึมน้ำ แผ่นหนาและใหญ่มีแนวโน้มที่จะ CAF จำเป็นต้องใช้ผ้าใยเปิด ผ้าใยแบน และเสริมความแข็งแรงของวัสดุที่มีการแช่สม่ำเสมอ

เรซินที่ดีต้องมีเงื่อนไขดังต่อไปนี้:

ทนความร้อนได้ดี การเชื่อมความร้อนสองถึงสามครั้งหลังจากที่แผ่นจะไม่แตก ทนความร้อนได้ดี

การดูดซึมน้ำต่ำ: การดูดซึมน้ำต่ำ การดูดซึมน้ำเป็นสาเหตุหลักของการระเบิดของบอร์ด PCB

การหน่วงไฟ: จะต้องหน่วงการติดไฟ

แรงลอก: มี “แรงฉีกขาด” สูง

High Tg: จุดเปลี่ยนสถานะแก้วสูง วัสดุที่มีค่า Tg สูงส่วนใหญ่ไม่ดูดซับน้ำได้ง่าย และสาเหตุพื้นฐานที่ทำให้กระดานไม่ระเบิดก็ไม่ใช่การดูดซึมน้ำ มากกว่า Tg สูง

คุณบอกว่าความแข็งแกร่งนั้นยอดเยี่ยม ยิ่งมีความทนทานมากเท่าไร กระดานก็ยิ่งระเบิดน้อยลงเท่านั้น ความเหนียวของเพลตเรียกว่า “พลังงานแตกหัก” และยิ่งวัสดุมีคุณภาพดีมากเท่าไร ก็ยิ่งทนทานต่อการกระแทกและความเสียหายได้ดีเท่านั้น

คุณสมบัติของไดอิเล็กตริก: คุณสมบัติของไดอิเล็กตริกสูง เช่น วัสดุฉนวน

4. ระบบฟิลเลอร์ (ผง ฟิลเลอร์)

ในช่วงเริ่มต้นของการเชื่อมด้วยตะกั่ว อุณหภูมิไม่สูงมาก และบอร์ด PCB เดิมก็ยังพอรับได้ เนื่องจากการเชื่อมแบบไร้สารตะกั่ว อุณหภูมิจึงเพิ่มขึ้น ดังนั้นผงจึงถูกเติมลงในบอร์ด PCB เพื่อให้ PCB มีความทนทานต่ออุณหภูมิอย่างมาก

ควรจับคู่ฟิลเลอร์ก่อนเพื่อปรับปรุงการกระจายตัวและความแน่น

ทนความร้อนได้ดี การเชื่อมความร้อนสองถึงสามครั้งหลังจากที่แผ่นจะไม่แตก ทนความร้อนได้ดี

การดูดซึมน้ำต่ำ: การดูดซึมน้ำต่ำ การดูดซึมน้ำเป็นสาเหตุหลักของการระเบิดของบอร์ด PCB

การหน่วงไฟ: จะต้องหน่วงการติดไฟ

ความแข็งสูง: ทำให้ PCB ไม่เสียรูปง่าย

CTE ต่ำ: ให้ “อัตราการขยายตัวทางความร้อน” ต่ำเพื่อป้องกันไม่ให้หน้าสัมผัสวงจรภายใน PCB ตัดการเชื่อมต่อและทำให้เกิดความล้มเหลว

ความเสถียรของมิติ: ความเสถียรของมิติที่ดี

การบิดงอต่ำ: มีการเสียรูปต่ำ กล่าวคือ การดัดงอของจานต่ำ การแปรปรวนของจาน

เนื่องจากผงแป้งมีความแข็งแกร่งและความเหนียวสูง การเจาะ PCB จึงทำได้ยาก

โมดูลัสสูง: โมดูลัสของเด็ก

การกระจายความร้อน (เนื่องจากค่าการนำความร้อนสูง) : การกระจายความร้อน