Projeniz İçin Farklı Türlerde PCB Substrat Malzemesi

İlk ve en önemli şey, PCB üretimi için doğru PCB altlık malzemesini seçmektir.. Üreticiler, özellikleri değişen birçok alt tabaka malzemesi kullanır.. Bu makale, projeniz için doğru PCB altlık malzemesini nasıl seçeceğiniz konusunda rehberlik eder.. Artı, farklı PCB alt tabaka türleri hakkında bilgi edineceksiniz.

PCB Yüzeyleri: Dielektrik Malzemenin Tüm Başlıca Özellikleri

Bu malzeme devreden minimum miktarda elektriğe izin verir.. Çünkü iki iletken tabaka arasında yalıtkan bir tabaka vardır.. Örneğin, FR-4, en yaygın dielektrik madde türüdür. Devre kartınız için seçmeden önce özelliklerini göz önünde bulundurmalısınız..

Burada 4 dielektrik malzemenin en önemli özellikleri:

1. Termal Özellikler

Alt tabaka malzemesinin termal özelliklerini düşünelim:

Cam değişim ısısı

PCB alt tabakasının camsı veya sert halinin yumuşatılmış veya deforme olabilir hale geldiği bir sıcaklık aralığı. Malzemenin özellikleri, soğuduktan sonra orijinal hallerine geri döner.. Bu sıcaklık aralığını Tg biriminde ifade edebilirsiniz.. Ve, bu sıcaklığı santigrat derece cinsinden ölçmeniz gerekir.

Ayrışma sıcaklığı

Td bozunma sıcaklığı için kullanılan bir ifadedir. malzemenin kaybedebileceği kimyasal bir ayrıştırma yöntemidir. 5% kütlenin. Td'nin ölçüm birimi ^ÖC.

Bu süreçte özellikler veya geri döndürülemez. Bir substrat malzemesi bozunma sıcaklığına ulaştığında, malzemenin özelliklerinde bir değişiklik meydana gelir. Bu değişiklikten sonra, malzemelerin özellikleri tersine çevrilemez. Diğer yandan, özellikler cam geçiş sıcaklığında tersine çevrilebilir.

Sıcaklık aralığının Td'den düşük ve Tg'den yüksek olması gereken bir alt tabaka malzemesi seçmelisiniz.. Böylece sıcaklık aralığı arasında olabilir 200 ve 250 ^ÖC. Bu nedenle, Td'yi bundan daha yüksek yapmaya çalışın.

Termal Genleşme katsayısı

CTE, bir PCB malzemesinin ısındıktan sonra genişleme hızını gösterir.. CTE'yi parça/milyon olarak ifade edebilirsiniz. Malzemenin sıcaklığı Tg'den daha yüksek olduğunda, CTE de yükselmeye başlar. Çoğu alt tabaka bakırdan daha yüksek CTE ile gelir. PCB sıcaklığı yükseldiğinde ara bağlantı sorunlarına neden olabilir.

CTE, X ve Y eksenleri boyunca nispeten düşüktür. CTE aralığı 10 ve 20 ppm başına ^ÖBu eksenler boyunca C. Dokuma cam nedeniyle olur. Bu eksenlerdeki malzeme kısıtlaması nedeniyle. Sonuç olarak, sıcaklık Tg'nin üzerine çıktığında CTE'de önemli bir değişiklik olmaz.

Dokuma cam nedeniyle, malzeme Z ekseni boyunca genişler. Bu nedenle, CTE değeri bu eksen boyunca mümkün olduğunca düşük olmalıdır.. daha düşük tutmaya çalışmalısın 70 ppm başına ^ÖC. Malzeme Tg'yi aştığında CTE yükselecektir.

Buna ek olarak, CTE kullanarak malzemenin Tg'sini de bulabilirsiniz.. Yer değiştirmeye karşı bir sıcaklık eğrisi çizmek için ihtiyacınız olan her şey.

Termal iletkenlik

Bu özellik ısının iletimi ile ilgilidir.. k kullanarak termal iletkenlik değerini temsil edebilirsiniz.. Düşük termal iletkenlik, düşük ısı transferini gösterir ve bunun tersi de geçerlidir.. Bir malzemenin termal iletkenliğini metre başına watt cinsinden ölçebilirsiniz ºC.

PCB substrat malzemelerinin çoğu, aralarında termal iletkenlik ile birlikte gelir. 0.3 ve 0.6 W/M-ºC. Bu termal iletkenlik bakıra göre oldukça düşüktür.. Bakırın k'si yaklaşık 386 W/M-ºC. Böylece bakır düzlem katmanlar, bir devre kartındaki dielektrik malzemeye kıyasla daha fazla ısı alacaktır..

2. Elektriksel özellikler

Dielektrik Sabitinin Bağıl Geçirgenliği (Dk veya Er)

Empedans hususlarını ve sinyal bütünlüğünü kontrol etmek için malzemenin dielektrik sabitini dikkate almak çok önemlidir.. Her ikisi de yüksek frekanslı elektrik performansının dikkate değer faktörleridir.. Er aralığı arasında 2.5 ve 4.5 çoğu PCB substrat malzemesinde.

Dielektrik sabitinin değeri frekansa bağlıdır. Frekans arttığında, değeri düşecek. Artı, bu değişiklik ayrıca malzeme türüne bağlıdır. Dielektrik sabitinin geniş bir frekans aralığında hemen hemen aynı kaldığı yüksek frekanslı uygulamalar için en uygun malzeme.

Yayılma Faktörü veya Dielektrik Kaybı Tanjantı (Df Tan δ)

Malzemenin kayıp tanjantı, malzeme nedeniyle kaybedilen gücün bir ölçüsünü sağlar.. Bir malzemede kayıp tanjantı daha düşükse, daha az güç kaybına neden olur. Çoğu devre kartı malzemesinde Tan δ aralığı 0.02. dışında, Tan δ değeri olabilir 0.001 düşük kayıplı ve yüksek kaliteli malzeme için. Tan δ değeri frekans arttığında artar.

Kayıp tanjantı, dijital devreler için önemli bir öneme sahip olmasa da, 1Ghz üzeri yüksek frekans için önemi vardır.. Artı, kayıp tanjantı analog sinyaller için çok önemlidir çünkü sinyal azalma derecesini bulmaya yardımcı olur.

Hacim direnci

Üreticiler, elektrik direnci olarak hacim direncine atıfta bulunur. Malzemenin yalıtımını veya elektrik direncini ölçmeye yardımcı olur.. Malzemenin direnci yüksek ise, devrede daha az elektrik yükü hareketi olacak. Sistemin uluslararası özdirenç birimi Ω-m'dir..

Dielektrik izolatörler çok yüksek bir özdirenç değerine sahiptir.. Direnç aralığı 10⁶ ila 10¹⁰ Mega ohm-santimetre arasında olabilir. Nem ve sıcaklık direnci etkiler.

Yüzey direnci – ρS

Yüzey direnci veya ρS, devre kartlarının malzemesinin elektriksel veya yalıtım direncini içerir. Ayrıca hacim direncine benzer çok yüksek bir yüzey direnci değerine sahip olması gerekir.. Bu nedenle, yüzey özdirenci değeri kare başına 10⁶ ile 10¹⁰ Megaohm arasında olmalıdır.

Elektriksel Dayanım

Bu özellik, devre kartı malzemesinin direnme kabiliyetinin ölçülmesine yardımcı olur.. Bu, Z ekseni boyunca elektriksel bozulmaya karşı koyabilecek bir malzemenin ne kadar olduğu anlamına gelir.. Sistemin elektriksel gücü ölçmek için uluslararası birimi Volt/mil'dir.. Dielektrik malzemelerin çoğunluğu, elektriksel mukavemet değerine sahiptir. 800 için 1500 Volt/bin.

3. Kimyasal özellikler

Yanıcılık Özellikleri – UL94

Plastiği en düşük alev geciktiriciden en yükseğe sınıflandırmak için bir plastik yanıcılık standardıdır.. Bu yüzden plastik malzeme aletleri testi için çok yararlıdır. Sigortacı Laboratuvarları (NS) bu standardı tanımlar. İşte bu standardın bazı temel gereksinimleri:

1. Alevli yanmalı numuneler maksimum yanmaz 10 test alevinin uygulamalarından saniyeler sonra.
2. Toplam yanma süresi daha büyük olmayacak 50 saniye. Bu sefer, beş numunelik set için on alev uygulaması içindir..

• Numuneler, parlayan yanma ile tutma kelepçesine kadar yanmaz.

1. Artı, kuru süngerimsi cerrahi pamuğu tutuşturan alevli elementleri damlatmaz. pamuk var 300 test numunelerinin mm altında.
2. Sonra 2^ndtest alevinin çıkarılması, numuneler, yaklaşık olarak kalan parlayan yanmaya sahip olmayabilir. 20 saniye.

Nem emilimi

Bir devre kartı malzemesinin suya dayanıklılık özelliğidir.. Suyu emdikten sonra devre kartının ağırlığındaki yüzde artışını fark edebilirsiniz.. Daha ileri, bu yüzdeyi farklı test yöntemleri kullanarak hesaplayabilirsiniz.. Malzemenin büyük kısmı aradaki suyu emebilir. 0.01% ve 0.20%.

Nem emilimi, devre kartı malzemesinin farklı özelliklerini etkileyebilir.. Örneğin, malzemenin elektriksel ve termal özelliklerini etkileyebilir. Artı, devre kartına güç verildiğinde iletken anot filamanına direnme yeteneğini etkiler.

Metilen Klorür Direnci

Kartın kimyasal direnç kapasitesinin ölçülmesine yardımcı olur.. Özellikle, bir levhanın metilen klorür emilimine karşı direnç kabiliyetini kontrol edebilirsiniz..

Değerini yüzde olarak belirtebilirsiniz. Metilen klorür emildikten sonra ağırlıktaki artışı fark edeceksiniz.. Bu kontrollü koşullar altında gerçekleşir. PCB substrat malzemesinin çoğunluğu, arasında direnç kabiliyetine sahiptir. 0.01% için 0.20% nem emilimine benzer.

4. Mekanik özellikler

Soyulma Mukavemeti

Dielektrik malzeme ile bakır iletken arasındaki bağ gücünü gösterir.. Soyulma mukavemetini ifade eden birim, lineer inç başına pound kuvvettir. PLI olarak belirtebilirsiniz.

Soyulma mukavemeti testleri, PCB alt tabaka kalınlığına bağlıdır. Örneğin, bakır izlerine ihtiyacın var 1 Test amaçlı OZ kalınlığında. dışında, ihtiyacın var 32 için 124 standart devre kartı üretim sürecinden sonra mm genişliğinde bakır izleri. Bu işlemi üç koşulda tamamlayabilirsiniz:

• Termal stres: Numuneyi 10 saniye boyunca lehim üzerinde yüzdürdükten sonra 288 ºC.
• Yükselmiş sıcaklık: Numuneyi sıvıya maruz bıraktıktan sonra 125 ºC. Veya, bunu sıcak havaya maruz bırakabilirsin.
• Proses Kimyasallarına Maruz Kalma: Numuneyi bir dizi kimyasal ve termal işleme maruz bıraktıktan sonra.

Bükülme mukavemeti

Bir malzemenin mekanik strese kırılmadan dayanma kabiliyetini gösterir.. Değerini Kg/metrekare veya pound/inç kare olarak ifade edebilirsiniz..

Eğilme mukavemeti test mekanizması çok basittir. Sonunda bir tahtayı destekleyerek ve merkezini yükleyerek gerçekleştirebilirsiniz.. Sert ve çok katmanlı panolar için standart IPC-4101'dir..

Gencin modülü

Çekme modülü, bu modül için başka bir terimdir.. Devre kartındaki malzemenin gücünü gösterir.. Bu modül, belirli bir yönde gerilim ve gerinim oranını ölçer. Bazı üreticiler, eğilme mukavemeti yerine bu modülü kullanarak mukavemeti ölçer. Birim alan başına yürürlükteki değerini ifade edebilirsiniz..

Yoğunluk

Bir devre kartının yoğunluğunu santimetreküp başına gram olarak ölçebilirsiniz.. Artı, bazı üreticiler değerlerini pound/inç küp olarak gösterir.

Delaminasyon Zamanı

Bu faktör, bir devre kartının delaminasyona karşı direnç süresini gösterir.. Termal şok nedeniyle delaminasyon meydana gelebilir, nem, veya malzemede yanlış Tg. Buna ek olarak, zayıf bir laminasyon işlemi nedeniyle oluşabilir.

PCB'niz için PCB altlık malzemelerini Seçmenin En İyi Yolu Nedir??

Piyasada çok sayıda PCB substrat türü mevcuttur. Bu tipler, PCB alt tabaka kalınlığına ve mukavemetine göre değişiklik gösterir.. Bu nedenle devre kartlarınız için en kaliteli alt tabakayı bulmak çok zordur.. Daha ileri, yeterli bilgi olmadan uygun bir alt tabaka bulmak bile baş ağrısına dönüşür.

İhtiyacınıza uygun PCB altlık tiplerini seçmeniz çok da önemli değil.. Alt tabaka seçimi için tüm kriterleri zaten öğrenmiş olduğunuz için. dikkate almalısın:

• Termal Özellikler
• Elektriksel özellikler
• Kimyasal özellikler
• Mekanik özellikler

Bu özelliklere aşina iseniz, devre kartlarınız için yüksek kaliteli bir alt tabaka seçebilirsiniz. Artı, kartınız için PCB alt tabaka kalınlığını da göz önünde bulundurmalısınız.

Substratın özelliklerine ek olarak, alt tabakanın bazı önemli özelliklerini de göz önünde bulundurmalısınız. İşte aşağıda bazı önemli özellikler:

PCB altlık malzemesi türleri

Devre kartları ile birlikte gelir 2 malzeme katmanları yani. üst ve alt katman. Üst katman, reaksiyonlar gibi birçok amaç için çok önemlidir.. Artı, devre kartı tasarımı o filme bağlıdır.

benzer şekilde, alt katmanın tasarım amaçlarına iyi bir katkısı vardır. Tahmini substrat pazarı neredeyse 51 dünya çapında milyon kare. Şirketler farklı PCB alt tabaka türleri kullanır.

Üreticilerin çoğu bu malzemeyi epoksi ile karıştırmaktadır.. ancak, diğerleri BT karışımı ile karıştırır. Çoğu şirket, dielektrik malzemenin farklı alternatif katmanlarını kullanır. Güçlendirmeli veya güçlendirmesiz kullanırlar..

İşte bazı temel PCB alt tabaka türleri:

Dokunmamış Cam

Substratta cam mikrofiberlerin bir difüzyonunu kapsar.. Yüksek frekanslarda çok iyidirler. ancak, dokunmamış camdaki dağılım faktörü buna değmez.

dokuma cam

Popüler PCB substrat türlerinden bir diğeridir.. Dokuma cam kumaş, bu alt tabakanın yapı taşıdır.. ancak, zayıf termal ve mekanik stabilitesi nedeniyle iyi değil.

Dolu

Belirli bir dielektrik sabiti aralığı ile birlikte gelir. Seramik gibi diğer bazı malzemeler dielektrik sabitlerini arttırır..

Tahtanız için bir alt tabaka seçmenin farklı yolları vardır. En önemli yol, üreticilerin yetkin mühendislik ekibinden yardım almaktır..

dışında, alt tabakayı kategorilere ayırabilirsiniz 4 aşağıdaki gibi farklı kategoriler:

Sert / Sert Levha

Üreticiler, bir devre kartının şeklini uzunluğa kadar korumak için kullanırlar.. Seramik tabanlı devre kartlarıdır.. Devre kartlarının bükülmesini veya başka şekiller almasını engeller..

Yumuşak/Esnek Levhalar

Esneklikleri nedeniyle, bir çok projede kullanabilir. Onları herhangi bir nesneye veya şekle dönüştürebilirsiniz.. Üreticiler, nesnelerin bükülmesi gerektiğinde bu türü kullanır. Yani esnek panolar böyle bir durumda mükemmel seçeneklerdir.

Esnek Sert PCB'ler

Farklı durumlar için, şirketler, yapmak için hem esnek hem de sert levhaları birleştirir esnek sert PCB'ler. Poliimid gibi çoklu katmanlar içerirler.. Esnek sert levhaların ana kullanımı havacılık ve askeri uygulamalardır.. Daha ileri, bunları farklı tıbbi ekipmanlarda kullanabilirsiniz.

FR-4

Fiberglas-epoksi laminat olan günümüzde en uygun fiyatlı ve yaygın alt tabakadır.. FR, kısa bir yangın geciktirici formudur ve harika bir yalıtkandır.. Malzeme, reaktif olmayan bir halojen olan iyi miktarda bromür içerir..

MOKO Teknolojisi – Yüksek kaliteli alt tabaka için en iyi yer

Bu ayrıntılı makaleyi okuduktan sonra, artık bir PCB'nin gereksinimlerine aşinasınız. benzer şekilde, bir alt tabaka seçmeden önce hangi faktörleri göz önünde bulundurmanız gerektiğini biliyorsunuz. Bu bilgiler, ürünleriniz için yüksek kaliteli PCB altlık malzemesi seçmek için çok yararlıdır.. En kaliteli alt tabaka size yüksek kaliteli ve uzun süreli etkiler sağlar.

MOKO Teknolojisi için en iyi yer PCB üretimi ve birleştirme. Uzman ekibimiz, müşterilere optimum PCB çözümleri sunar. Mühendisler, üretime başlamadan önce tüm değerlendirmeleri dikkate alır. Uygulama ortamlarından ürün performansına kadar tüm gereksinimleri karşılıyoruz. Üretim sürecini tamamladıktan sonra, tüm devre kartlarını güçlü bir test sürecinden geçiriyoruz. Müşteri memnuniyeti önceliğimizdir. Fikrinizi gerçekleştirmek ister misiniz?? neden geç kalıyorsun? Projenize başlamak için anında fiyat teklifi alın!