Ano ang isang tunay na PCB na walang halogen?

Halogens sa polychlorated bipheny

Kung tatanungin mo ang karamihan sa mga taga-disenyo kung saan ang mga elemento ng halogen sa a PCB ay natagpuan, ito ay kaduda-dudang sasabihin nila sa iyo. Halogens are commonly found in brominated flame retardants (BFR), chlorinated solvents and polyvinyl chloride (PVC). Halogens are clearly not dangerous in every form or concentration, and there are no health problems with holding PVC pipes or drinking tap water. Kung susunugin mo ang tubo na iyon at langhap ang chlorine gas na inilabas kapag nabasag ang plastic, maaaring ibang kuwento iyon. Ito ang pangunahing problema sa mga halogens sa electronics. Maaari silang mai-publish sa pagtatapos ng ikot ng buhay ng PCB. So, where exactly do you find halogens in the circuit board?

ipcb

As you know, PVC is not only used for piping, but also for wire insulation, and therefore may be a source of halogens. Maaaring gamitin ang mga chlorinated solvents upang linisin ang PCBS sa panahon ng pagmamanupaktura. Ginagamit ang BFR para sa mga PCB laminates upang mabawasan ang panganib ng sunog sa board. Now that we have examined the main source of halogens in the circuit, what should we do about it?

PCB na walang halogen

Tulad ng RoHS lead-free na mga kinakailangan, ang mga halogen-free na pamantayan ay nangangailangan ng CM na gumamit ng mga bagong materyales at pamamaraan ng pagmamanupaktura. Tulad ng anumang pamantayang “halogen-free” na tukoy na limitasyon na itinakda ng iba’t ibang mga samahan. The IEC definition of halogens does not contain chlorine and bromine less than 900 PPM and total halogens less than 1500 PPM, while RoHS has its own limitations.

Now why quote “halogen-free”? This is because meeting the standards does not necessarily guarantee that your board is halogen-free. Halimbawa, inireseta ng IPC ang mga pagsusulit para sa pagtuklas ng mga halogens sa PCBS, na karaniwang nakakakita ng mga halogens na may ionic bonded. However, most of the halogens found in the flux are covalently bound, so the test cannot detect them. Nangangahulugan ito na upang makagawa ng isang tunay na halogen-free na sheet, kailangan mong lumampas sa mga karaniwang kinakailangan.

Kung naghahanap ka ng isang tiyak na mapagkukunan ng mga halogen, ang isa ay ang TBBPA, na siyang BFR na karaniwang ginagamit sa mga laminate. To eliminate this starting point, you need to specify halogen-free laminates, such as active phosphorus base laminates. Ang iyong flux at solder ay maaari ring magpasok ng mga halogens sa PCB, kaya kakailanganin mo ring talakayin sa CM kung anong mga alternatibo ang maaaring umiiral doon. Maaaring masakit na gumamit ng mga bagong materyales at teknolohiya sa mga board, ngunit ang mga halogen-free na circuit ay may ilang mga pakinabang. Ang halogen-free PCBS sa pangkalahatan ay may mahusay na pagiging maaasahan sa pag-dissipation ng init, na nangangahulugang mas angkop sila para sa mga proseso ng mataas na temperatura na kinakailangan para sa mga circuit na walang lead. They also usually have lower permittivity if you want to preserve signal integrity.

Disenyo ng board na walang halogen

The advantages of halogen-free boards come at the cost of increased complexity not only in the manufacturing process but also in the design. Ang isang magandang halimbawa ay ang mga solder at flux na walang halogen. Halogen-free varieties can sometimes alter the solder to flux ratio and cause scratches. Ito ay kung saan ang panghinang ay sumasama sa isang malaking bola sa halip na ibinahagi sa buong pinagsamang. Ang isang paraan upang malutas ang problemang ito ay upang mas mahusay na tukuyin ang pad na may isang blocking film. Ito ay ang gilid ng solder paste at babawasan ang mga depekto.

Maraming mga bagong materyales ang may kani-kanilang mga quirks sa disenyo, at maaaring kailanganin mong makipag-ugnay sa tagagawa o magsaliksik bago gamitin ang mga ito. Ang mga board na walang halogen ay tumataas, ngunit hindi nangangahulugang pangkalahatan. Dapat mo ring kausapin ang iyong CM para makita kung may kakayahan silang gumawa ng PCBS mula sa mga materyal na walang halogen.

Habang tumatagal, mukhang nahanap natin na ang higit at maraming mga materyales na ginagamit natin araw-araw ay nagbigay ng mga panganib sa kalusugan sa atin. Iyon ang dahilan kung bakit ang mga samahang tulad ng IEC ay nagkakaroon ng mga pamantayan sa board na walang halogen. Tandaan kung saan karaniwang matatagpuan ang mga halogens (BFR, solvent, at insulation), kaya kung kailangan mo ng halogen-free, alam mo kung aling mga halogens ang papalitan. Ang iba’t ibang mga pamantayan ay nagbibigay-daan para sa iba’t ibang dami ng mga halogens, at ang ilang mga uri ng mga halogens ay maaaring matukoy o hindi. Kailangan mong magsaliksik nang maaga upang maunawaan ang lokasyon ng mga lugar na may problema sa PCB. Kapag alam mo na kung aling materyal ang gagamitin, pinakamahusay na suriin sa tagagawa at CM upang matukoy ang pinakamahusay na paraan pasulong. Maaaring kailanganin mong ayusin ang disenyo o makipagtulungan sa CM sa ilang partikular na hakbang sa pagmamanupaktura upang matiyak na matagumpay na nakumpleto ang iyong board.