Halogens trong bipheny polychlorinated

Nếu bạn hỏi hầu hết các nhà thiết kế rằng các nguyên tố halogen trong PCB được tìm thấy, chắc chắn là họ sẽ nói với bạn. Các halogen thường được tìm thấy trong chất chống cháy brom hóa (BFR), dung môi clo hóa và polyvinyl clorua (PVC). Halogens rõ ràng là không nguy hiểm ở mọi hình thức hoặc nồng độ, và không có vấn đề sức khỏe khi cầm ống PVC hoặc nước máy uống. Nếu bạn đốt cái ống đó và hít phải khí clo thoát ra khi miếng nhựa bị vỡ, đó có thể là một câu chuyện khác. Đây là vấn đề chính của halogen trong điện tử. Chúng có thể được xuất bản vào cuối vòng đời của PCB. Vì vậy, chính xác bạn tìm thấy halogen trong bảng mạch?

Như bạn đã biết, PVC không chỉ được sử dụng cho đường ống, mà còn để cách điện dây dẫn, và do đó có thể là một nguồn halogen. Dung môi clo hóa có thể được sử dụng để làm sạch PCBS trong quá trình sản xuất. BFR được sử dụng cho các tấm PCB để giảm nguy cơ cháy bo mạch. Bây giờ chúng ta đã kiểm tra nguồn chính của halogen trong mạch, chúng ta phải làm gì với nó?

PCB miễn phí halogen

Giống như các yêu cầu không chứa chì của RoHS, các tiêu chuẩn không chứa halogen yêu cầu CM sử dụng các vật liệu và phương pháp sản xuất mới. Cũng giống như bất kỳ giới hạn cụ thể “không chứa halogen” tiêu chuẩn nào do các tổ chức khác nhau đặt ra. Định nghĩa của IEC về halogen không chứa clo và brom nhỏ hơn 900 PPM và tổng halogen ít hơn 1500 PPM, trong khi RoHS có những hạn chế riêng.

Bây giờ tại sao lại trích dẫn “không chứa halogen”? Điều này là do việc đáp ứng các tiêu chuẩn không nhất thiết đảm bảo rằng bảng của bạn không chứa halogen. Ví dụ: IPC quy định các xét nghiệm để phát hiện các halogen trong PCBS, các xét nghiệm này thường phát hiện các halogen liên kết ion. Tuy nhiên, hầu hết các halogen được tìm thấy trong dòng đều liên kết cộng hóa trị, vì vậy thử nghiệm không thể phát hiện ra chúng. Điều này có nghĩa là để tạo ra một tấm không chứa halogen thực sự, bạn cần phải vượt qua các yêu cầu tiêu chuẩn.

Nếu bạn đang tìm kiếm một nguồn cụ thể của các halogen, thì đó là TBBPA, đây là BFR thường được sử dụng trong laminates. Để loại bỏ điểm bắt đầu này, bạn cần chỉ định các lớp phủ không chứa halogen, chẳng hạn như các lớp nền có chứa photpho hoạt tính. Chất trợ dung và chất hàn của bạn cũng có thể đưa halogen vào PCB, vì vậy bạn cũng sẽ cần thảo luận với CM về những lựa chọn thay thế có thể tồn tại ở đó. Có thể khó sử dụng các vật liệu và công nghệ mới trên bo mạch, nhưng các mạch không chứa halogen có một số ưu điểm. PCBS không chứa halogen thường có độ tin cậy tản nhiệt tốt, có nghĩa là chúng phù hợp hơn với các quy trình nhiệt độ cao cần thiết cho các mạch không có chì. Chúng cũng thường có khả năng cấp phép thấp hơn nếu bạn muốn duy trì tính toàn vẹn của tín hiệu.

Thiết kế bảng không có halogen

Ưu điểm của bảng không chứa halogen đi kèm với chi phí gia tăng độ phức tạp không chỉ trong quá trình sản xuất mà còn trong thiết kế. Một ví dụ điển hình là chất hàn và chất trợ dung không chứa halogen. Các giống không chứa halogen đôi khi có thể làm thay đổi tỷ lệ chất hàn và chất trợ dung và gây ra các vết xước. Đây là nơi chất hàn kết hợp thành một quả bóng lớn hơn là được phân phối khắp nơi trong mối nối. Một cách để giải quyết vấn đề này là xác định rõ hơn tấm đệm bằng một màng chặn. Điều này sẽ làm tăng mép hàn và giảm các khuyết tật.

Nhiều vật liệu mới có những điểm khác biệt về thiết kế và bạn có thể cần liên hệ với nhà sản xuất hoặc thực hiện một số nghiên cứu trước khi sử dụng chúng. Bảng điện tử không chứa halogen đang gia tăng, nhưng không có nghĩa là phổ biến. Bạn cũng nên nói chuyện với CM của mình để xem họ có khả năng sản xuất PCBS từ vật liệu không chứa halogen hay không.

Thời gian trôi qua, dường như chúng ta nhận thấy rằng càng ngày càng có nhiều vật liệu chúng ta sử dụng hàng ngày sẽ gây ra những nguy cơ về sức khỏe cho chúng ta. Đó là lý do tại sao các tổ chức như IEC phát triển các tiêu chuẩn bảng không chứa halogen. Hãy nhớ nơi thường tìm thấy các halogen (BFR, dung môi và chất cách nhiệt), vì vậy nếu bạn cần loại không chứa halogen, bạn biết phải thay thế halogen nào. Các tiêu chuẩn khác nhau cho phép lượng halogen khác nhau và một số loại halogen có thể được phát hiện hoặc không. Bạn cần phải nghiên cứu trước để hiểu vị trí của các khu vực có vấn đề trên PCB. Khi bạn biết loại vật liệu nào cần sử dụng, tốt nhất là bạn nên kiểm tra với nhà sản xuất và CM để xác định cách tốt nhất về phía trước. Bạn có thể cần điều chỉnh thiết kế hoặc làm việc với CM về các bước sản xuất nhất định để đảm bảo rằng bảng của bạn được hoàn thành thành công.