Vật liệu cách nhiệt được sử dụng trong sản xuất PCB

Mô hình bảng mạch in bao gồm một chất nền cách điện, bản thân bảng mạch và dây in hoặc các vết đồng cung cấp môi trường mà dòng điện chạy qua mạch. Vật liệu nền cũng được sử dụng làm vật liệu cách nhiệt PCB để cung cấp cách điện giữa các bộ phận dẫn điện. Một bảng nhiều lớp sẽ có nhiều hơn một chất nền ngăn cách các lớp. Chất nền PCB điển hình được làm bằng gì?

ipcb

Vật liệu nền PCB

Vật liệu nền PCB phải được làm bằng vật liệu không dẫn điện vì vật liệu này cản trở đường dẫn dòng điện qua mạch in. In fact, the substrate material is the PCB insulator, which acts as a layer piezoelectric insulator for the board circuit. Khi kết nối dây trên các lớp đối diện, mỗi lớp của mạch được kết nối thông qua các lỗ được mạ trên bảng.

Các vật liệu có thể được sử dụng làm chất nền hiệu quả bao gồm sợi thủy tinh, teflon, gốm sứ và một số polyme. Chất nền phổ biến nhất hiện nay có lẽ là FR-4. Fr-4 là một tấm phủ epoxy bằng sợi thủy tinh có giá thành không cao, cách điện tốt và có khả năng chống cháy cao hơn chỉ bằng sợi thủy tinh.

PCB substrate type

Bạn sẽ tìm thấy năm loại chất nền PCB chính trên bảng mạch in. Loại chất nền nào sẽ được sử dụng cho bảng mạch in chính xác phụ thuộc vào nhà sản xuất PCB của bạn và bản chất của ứng dụng. Các loại chất nền PCB như sau:

Fr-2: FR-2 có lẽ là loại chất nền thấp nhất mà bạn sẽ sử dụng, mặc dù có đặc tính chống cháy của nó, như được chỉ ra bằng tên FR. Nó được làm từ một vật liệu gọi là phenolic, một loại giấy ngâm tẩm với sợi thủy tinh. Các thiết bị điện tử tiêu dùng giá rẻ có xu hướng sử dụng bảng mạch in với đế FR-2.

Fr-4: Một trong những chất nền PCB phổ biến nhất là chất nền bện bằng sợi thủy tinh có chứa vật liệu chống cháy. Tuy nhiên, nó cứng hơn FR-2 và không dễ bị nứt hoặc vỡ, đó là lý do tại sao nó được sử dụng trong các sản phẩm cao cấp. To drill holes in or process glass fibers, PCB manufacturers use tungsten carbide tools depending on the nature of the material.

RF: RF hoặc đế RF cho bảng mạch in được sử dụng trong các ứng dụng RF công suất cao. Vật liệu nền được cấu tạo từ chất dẻo điện môi thấp. Vật liệu này mang lại cho bạn đặc tính điện rất mạnh, nhưng tính chất cơ học rất yếu, vì vậy điều quan trọng là phải tùy chỉnh bảng RF cho đúng loại ứng dụng.

Tính linh hoạt: Mặc dù ván FR và các loại chất nền khác có xu hướng rất cứng, nhưng một số ứng dụng có thể yêu cầu sử dụng ván mềm. Các mạch dẻo này sử dụng nhựa hoặc màng mỏng, dẻo làm chất nền. Mặc dù các tấm linh hoạt rất phức tạp để sản xuất, chúng có những lợi thế đặc biệt. Ví dụ, bạn có thể uốn cong một tấm ván linh hoạt để phù hợp với một không gian mà một tấm ván thông thường không làm được.

Kim loại: Khi ứng dụng của bạn liên quan đến điện tử công suất, nó phải có tính dẫn nhiệt tốt.Điều này có nghĩa là có thể sử dụng chất nền có điện trở nhiệt thấp (chẳng hạn như gốm sứ) hoặc kim loại có thể xử lý dòng điện cao trên bảng mạch in điện tử công suất.