วัสดุฉนวนที่ใช้ในการผลิต PCB

พื้นที่ปลูก คณะกรรมการวงจรพิมพ์ ประกอบด้วยสารตั้งต้นที่เป็นฉนวน แผงวงจรเอง และสายพิมพ์หรือร่องรอยทองแดงที่ให้ตัวกลางที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่านวงจร วัสดุพื้นผิวยังใช้เป็นฉนวน PCB เพื่อให้ฉนวนไฟฟ้าระหว่างชิ้นส่วนที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า กระดานหลายชั้นจะมีพื้นผิวมากกว่าหนึ่งแผ่นที่แยกชั้น พื้นผิว PCB ทั่วไปทำมาจากอะไร?

ipcb

วัสดุพื้นผิว PCB

วัสดุพิมพ์ PCB ต้องทำจากวัสดุที่ไม่นำไฟฟ้าเนื่องจากจะรบกวนเส้นทางปัจจุบันผ่านวงจรพิมพ์ อันที่จริงวัสดุพื้นผิวคือฉนวน PCB ซึ่งทำหน้าที่เป็นฉนวนชั้น piezoelectric สำหรับวงจรบอร์ด เมื่อต่อสายไฟบนชั้นตรงข้าม แต่ละชั้นของวงจรจะเชื่อมต่อผ่านรูที่เคลือบบนกระดาน

วัสดุที่สามารถใช้เป็นพื้นผิวที่มีประสิทธิภาพ ได้แก่ ไฟเบอร์กลาส เทฟลอน เซรามิก และพอลิเมอร์บางชนิด วัสดุพิมพ์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในปัจจุบันน่าจะเป็น FR-4 Fr-4 เป็นไฟเบอร์กลาสอีพ็อกซี่ลามิเนตที่มีราคาไม่แพง เป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีและมีสารหน่วงการติดไฟสูงกว่าไฟเบอร์กลาสเพียงอย่างเดียว

ประเภทพื้นผิว PCB

คุณจะพบพื้นผิว PCB หลักห้าประเภทบนแผงวงจรพิมพ์ วัสดุพิมพ์ชนิดใดที่จะใช้สำหรับแผงวงจรพิมพ์นั้นขึ้นอยู่กับผู้ผลิต PCB ของคุณและลักษณะการใช้งาน ประเภทพื้นผิว PCB มีดังนี้:

Fr-2: FR-2 น่าจะเป็นวัสดุพิมพ์เกรดต่ำที่สุดที่คุณจะใช้ แม้จะมีคุณสมบัติในการหน่วงไฟ ตามที่ระบุโดยชื่อ FR มันทำจากวัสดุที่เรียกว่าฟีนอล กระดาษชุบด้วยใยแก้ว เครื่องใช้ไฟฟ้าราคาถูกมักใช้แผงวงจรพิมพ์ที่มีพื้นผิว FR-2

Fr-4: หนึ่งในพื้นผิว PCB ที่พบมากที่สุดคือพื้นผิวที่ถักด้วยไฟเบอร์กลาสที่มีวัสดุหน่วงไฟ อย่างไรก็ตาม มีความแข็งแรงกว่า FR-2 และไม่แตกหรือแตกหักง่าย ซึ่งเป็นสาเหตุว่าทำไมจึงใช้ผลิตภัณฑ์นี้ในผลิตภัณฑ์ระดับไฮเอนด์ ในการเจาะรูหรือแปรรูปใยแก้ว ผู้ผลิต PCB ใช้เครื่องมือทังสเตนคาร์ไบด์ขึ้นอยู่กับลักษณะของวัสดุ

RF: RF หรือ RF ซับสเตรตสำหรับแผงวงจรพิมพ์ที่มีไว้สำหรับใช้ในแอพพลิเคชั่น RF พลังงานสูง วัสดุพื้นผิวประกอบด้วยพลาสติกอิเล็กทริกต่ำ วัสดุนี้ให้คุณสมบัติทางไฟฟ้าที่แข็งแรงมาก แต่คุณสมบัติทางกลที่อ่อนแอมาก ดังนั้นการปรับแต่งบอร์ด RF ให้เหมาะกับประเภทการใช้งานจึงเป็นสิ่งสำคัญ

ความยืดหยุ่น: แม้ว่าบอร์ด FR และพื้นผิวประเภทอื่นๆ มักจะมีความแข็งมาก แต่บางแอพพลิเคชั่นอาจต้องใช้บอร์ดแบบยืดหยุ่น วงจรที่ยืดหยุ่นเหล่านี้ใช้พลาสติกหรือฟิล์มที่บางและยืดหยุ่นเป็นพื้นผิว แม้ว่าเพลทแบบยืดหยุ่นจะมีความซับซ้อนในการผลิต แต่ก็มีข้อดีเป็นพิเศษ ตัวอย่างเช่น คุณสามารถโค้งงอบอร์ดที่ยืดหยุ่นได้เพื่อให้พอดีกับพื้นที่ที่บอร์ดทั่วไปไม่สามารถทำได้

โลหะ: เมื่อการใช้งานของคุณเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง จะต้องมีการนำความร้อนที่ดีซึ่งหมายความว่าสามารถใช้วัสดุพิมพ์ที่มีความต้านทานความร้อนต่ำ (เช่น เซรามิก) หรือโลหะที่สามารถรับกระแสไฟสูงบนแผงวงจรพิมพ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังได้