Компоненты печатных плат (ПКБ) 2

Из чего делаются печатные платы?

ПХБ могут использовать различные материалы для компонентов и подложки.поскольку различные материалы могут придать схемам различные характеристики, которые позволяют лучше работать в определенных условиях.

Дизайнеры могут выбирать материалы на основе их электрической производительности в высокоскоростных приложениях или тепловой или механической прочности, таких как автомобильные приложения под капотом.Дизайнеры могут выбрать соответствие требованиям регулирующего агентстваНапример, директива ЕС по ограничению опасных веществ (RoHS) запрещает использование веществ, содержащих все запрещенные химические вещества и металлы.

Наиболее распространенным фактором, который следует учитывать, является то, сертифицирован ли продукт UL, сокращение от Underwriters Laboratories характеристики подавления пламени. The score of UL is crucial for many electronic devices in order to ensure that in the case in the event of a fire the circuit board will not self-extinguish typically considered essential for consumer electronics and others.

Ламинат, как правило, изготавливается из тканей и смол, которые обладают отличительными изоляционными свойствами.Это включает в себя диэлектрики, такие как FR4 эпоксидный тефлон полиамид и другие, которые используют стекло и смоловые покрытия.Различные электрические и тепловые аспекты определяют, какой из них будет лучше всего работать для конкретного ПКБ.

Проектировщики печатных плат должны учитывать различные проблемы производительности при рассмотрении материала, который они выбирают для проектирования своих печатных плат.

• Диэлектрическая постоянная является важным показателем электрической производительности
• Огнестойкость является важным аспектом для сертификации UL (см. выше)
• Более высокие температуры перехода стекла (Tg) для лучшей способности выдерживать более высокие температуры для обработки сборки
• Уменьшенные факторы потерь имеют важное значение для высокоскоростных приложений, где скорость сигнала важна.
• Механическая прочность, включающая сдвиг, прочность на тягу и различные механические свойства, которые могут потребоваться ПКБ при вводе в эксплуатацию
• Производительность тепловой системы является решающим фактором при эксплуатации в условиях высокой температуры
• Размерная стабильность, или, насколько материал смещается и как часто он перемещается в ходе производственных тепловых циклов, и воздействие влаги

Вот некоторые из наиболее известных материалов, которые используются при производстве печатных плат с электронными компонентами:

1. Преге и эпоксидный ламинат FR4Ламинат FR4 является самым востребованным материалом для подложки ПКБ во всем мире.Материалы FR4 демонстрируют отличную электрическую, тепловые и механические свойства в дополнение к благоприятному соотношению прочности и веса, что позволяет им использоваться в широком спектре электронных приложений.Ламинат и препрег FR4 изготавливаются из стеклянной ткани и эпоксидной смолы и обычно являются самыми дешевыми доступными материалами для печатных плат.Он особенно предпочтителен для ПХБ, которые имеют более низкие слои двойных или односторонних многослойных структур, как правило, меньше четырнадцати слоев.Кроме того, эта основной смола может быть смешена с добавками, которые значительно повышают ее электрическую эффективность., thermal performance and UL flame safety/rating which greatly enhances its capability to be utilized for higher-layer count designs as well as higher temperature stress applications and higher electrical performance with a lower cost for high-speed circuit designsПрегреги и ламинированные FR4 могут использоваться различными способами и могут адаптироваться с использованием широко принятых методов производства с надежными урожаями.
2. Ламинированные полиамиды и препрегматические материалы:Полимидные ламины имеют лучшие температуры, чем FR4 материал, а также увеличение электрических свойств.но они предлагают лучшую долговечность в экстремальных и высоких температурахОни также имеют более высокую степень стабильности, когда дело доходит до теплового цикла, и обладают более низкими возможностями расширения, что делает их идеальными для конструкций с большим количеством слоев.
3. Сцепление и тефлоновая оболочка:Сцепление и ламинат из тефлоновых материалов обладают выдающимися электрическими свойствами, что делает их идеальными для применения в высокоскоростных схемах.,Тефлоновые материалы могут быть покрыты стеклянной тканью, однако они также можно сделать без поддержки пленки или с помощью специальные добавки и наполнители для улучшения механических свойств. Производство ПХБ из тефлона обычно требует квалифицированной и обученной рабочей силы, специального оборудования и процессов,и ожидание более низкой добычи.
4. Гибкие ламинированные материалыЭти ламинированные материалы, гибкие и тонкие по толщине, позволяют складывать электронные конструкции без ущерба для электрической непрерывности.но вместо этого построены на пластиковом листеОни могут быть сложенными устройствами в одноразовом приложении flex-to-install, поскольку они находятся в динамическом flex, что означает, что схемы будут непрерывно складываться в течение всего срока службы продукта.Гибкие ламинированные материалы могут быть изготовлены с использованием более высоких температур материалов, таких как полимид или LCP (жидкий кристаллический полимер), или чрезвычайно недорогих материалов, таких как полиэтилен и пероПоскольку гибкие ламинированные материалы чрезвычайно тонкие, для изготовления гибких схем также может потребоваться высококвалифицированная рабочая сила, специальное оборудование и процессы.и также ожидания более низкой добычи производства.
5. Другие:На рынке существует множество различных материалов для склеивания и ламинирования.включая керамику BT и цианат-эстер или смешанные материалы, которые смешивают смолы для достижения различных механических или электрических характеристикПоскольку их количество намного меньше, чем у FR4, а производство намного сложнее, они часто считаются более дорогими альтернативами конструкциям печатных пластин.

Выбор правильного ламината имеет решающее значение для обеспечения того, чтобы ПКБ обладал соответствующими механическими, диэлектрическими, электрическими и тепловыми свойствами, чтобы соответствовать конечному применению.