Substrato IC - Confronto di vantaggi e svantaggi tra tre diversi materiali di circuiti stampati

Secondo il rapporto di previsione e analisi prospettica del settore PCB rilasciato da Zhiyan Consulting, gli attuali prodotti domestici di fascia alta rappresentano ancora una percentuale relativamente bassa, specialmente nell'aspetto dei substrati di imballaggio. Rispetto al Giappone e ad altri paesi, i produttori di circuiti nazionali producono più prodotti a basso valore aggiunto di fascia bassa e c'è ancora un divario nella tecnologia. La conducibilità termica dei circuiti stampati è correlata ai materiali dei loro prodotti. La scelta di substrati di diversi materiali è una tendenza attualmente in fase di sviluppo. Altrimenti, i substrati ceramici non possono distinguersi.

Un confronto del materiale del circuito stampato stesso sul mercato

Ci sono tre tipi di PCB che sono meglio sviluppati sul mercato, uno è laminato rivestito in rame FR-4, l'altro è substrato metallico e l'ultimo è circuito ceramico. Il circuito FR-4 è attualmente il più utilizzato sul mercato, ma i difetti del circuito FR-4 sono irreversibili in seguito.

Sulla base di anni di esperienza nella produzione di circuiti stampati da parte del nostro staff tecnico, è stata effettuata una semplice analisi dei circuiti stampati sul mercato,

(1) Vantaggi del laminato rivestito di rame fr-4:

1. Nessun strato isolante è utilizzato.

2. Produzione di massa.

3. Forma veloce.

4. Il prezzo è basso.

Ci sono quasi 12 tipi di difetti:

1. Le tolleranze di spessore più comuni sono lo spessore medio e l'ambiente sottile, o spessi da un lato e sottili dall'altro. Influirà l'elaborazione del PCB e lo spessore irregolare influenzerà la profondità dello slot. La resistenza del substrato. Per il circuito stampato più preciso, il bordo spesso causerà la tenuta della spina quando l'intera macchina non è uniforme, con conseguente cattivo contatto. influenzare le prestazioni dei dispositivi elettronici. Per i circuiti stampati multistrato, l'accumulo di tolleranze di spessore può causare l'intero spessore di tutta la scheda a essere troppo povero e causare sprechi. Non può soddisfare i requisiti di tolleranza della piattaforma di prova e di altri prodotti di alta precisione per il fondo spesso della piastra ad alta pressione.

2. svolazzare del substrato: influisce sulla resistenza della saldatura, l'isolamento elettrico e molte altre proprietà del substrato e non può essere utilizzato come prodotto genuino.

3. delaminazione del substrato: questo fenomeno non è impossibile da applicare, ma non può essere un prodotto di classe A.

4. macchie bianche e linee bianche sul substrato: influenzano seriamente la qualità della produzione di PCB

5. il modello esposto del substrato: causare il declino delle prestazioni di isolamento e influenzare seriamente la qualità della scheda PCB

6. impurità del substrato e macchie nere: Oltre a influenzare l'aspetto del prodotto, ci sono altri effetti. Quello che si può fare ora è

7. pieghe della lamina di rame: quelle con tali pieghe non possono essere utilizzate nella produzione di PCB

8. Punto di colla: è la resina indurita. Durante il processo di produzione, non può essere corroso. Colpisce seriamente l'isolamento tra i fili. Quindi non può essere utilizzato per la produzione di PCB.

9. Pit: Ha un grande impatto sulla qualità dei prodotti PCB e può causare il blocco della linea o sembra essere bloccata.

10. Pinholes: causerà immagini ruvide, con tracce di perdita di cherosene.

11. ossidazione della lamina di rame: la leggera ossidazione non influenzerà la qualità dei prodotti PCB, ma dovrebbe essere prevenuta il più possibile. L'ossidazione grave può causare che il processo di produzione del PCB sia difficile da corrodere e pulire e non può essere utilizzato per la produzione di laminati rivestiti di rame.

12. punto luminoso della lamina di rame: Poiché lo strato anti-ossidazione è distrutto a questo punto, questo punto è facile da ossidare durante il processo di conservazione del prodotto, che causerà effetti negativi sul PCB. Per i punti luminosi più grandi, il rame e lo stagno in questo luogo possono essere più sottili di altri luoghi e influenzerà anche la qualità di produzione del PCB.

13. Luce concava, finché appare una volta, ci saranno molti consecutivamente, che non saranno accettati dal produttore.

14. modello del piatto d'acciaio, laminato rivestito di rame con modello del piatto d'acciaio causerà il modello d'onda sulla superficie del foglio di rame per la produzione di PCB di linea fine, che ovviamente non è consentito.

15. Il problema di riempimento irregolare ha un impatto sulle prestazioni di isolamento e sulle prestazioni meccaniche di elaborazione del PCB.

16. il problema di polimerizzazione insufficiente del substrato, la resistenza meccanica del substrato è ridotta, il cerchio bianco della punzonatura del substrato è più evidente e la sbavatura del bordo è più.

17. difetti comuni del prepreg.

18. CAF (resistenza del substrato al problema della migrazione degli ioni) causerà un grande errore nella copertura dello spessore degli ioni di rame nell'elaborazione del PCB.

(2) Vantaggi del substrato di alluminio:

1. è più adatto per il processo SMT;

2. Soddisfare i requisiti dei RoH;

3. la dissipazione del calore è stata trattata efficacemente, riducendo così la temperatura di funzionamento del modulo, estendendo la durata e migliorando l'affidabilità;

4. il volume sta diminuendo, riducendo l'area di montaggio dei radiatori e di altro hardware (compresi i materiali di interfaccia termica), riducendo il volume del prodotto e riducendo i costi di hardware e assemblaggio;

5. buona durata meccanica, meglio dei circuiti stampati ceramici fatti da alcuni processi semplici.

Svantaggi del substrato di alluminio:

1. costo superiore: Rispetto ad altri prodotti accessibili, il prezzo dei substrati in alluminio rappresenta più del 30% del prezzo del prodotto, che non soddisfa lo standard.

2. Allo stato attuale, il mainstream può fare solo pannelli monofacciali ed è difficile fare pannelli bifacciali. Attualmente, il singolo pannello domestico è relativamente qualificato e il processo e la tecnologia del bordo multistrato sono relativamente maturi nei paesi stranieri e più persone arriveranno a capire.

3. I prodotti realizzati sono più inclini a problemi in termini di resistenza elettrica e tensione di resistenza: questo problema è principalmente legato al materiale stesso.

4. la base in alluminio avrà un impatto sull'indice di tensione di resistenza del bordo; il valore della tensione di resistenza dell'intera lampada e la tensione di resistenza del substrato di alluminio non soddisfa lo standard; La progettazione del circuito e la progettazione strutturale hanno un impatto sulla tensione di resistenza e alcune applicazioni sul mercato sono utilizzate nei LED. La tensione di resistenza misurata del substrato di alluminio nella lampada non può superare 800V.

5. Il metodo di prova di conducibilità termica e il risultato della prova non corrispondono. La conducibilità termica dello strato dielettrico è diversa dalla conducibilità termica del substrato di alluminio finito.

6. Le specifiche dei materiali per laminati rivestiti di rame a base di alluminio non sono unificate. Ci sono standard del settore CPCA, standard nazionali, standard internazionali, ecc.

7. Se lo spessore del foglio di rame non soddisfa lo standard, causerà alcuni fenomeni come bruciare il circuito ed esplodere l'alimentazione elettrica.

8. Ci sono sempre più produttori di PCB e i prodotti contraffatti stanno interrompendo la situazione, tagliando angoli, utilizzando merci scadenti per sostituire quelli buoni.

(3) Vantaggi del circuito ceramico:

1. Alta resistenza.

2. Caratteristiche ad alta frequenza eccezionali.

3. ha alta conducibilità termica: è correlata al materiale stesso, la ceramica ha vantaggi rispetto ai metalli e alle resine.

3. buona stabilità chimica, anti-vibrazione, resistenza al calore, resistenza alla pressione, circuiti interni, punti MARK, ecc. sono migliori dei substrati generali del circuito.

4. è più accurato nella stampa, patching e saldatura.

Svantaggi delle lastre ceramiche:

1. Fragile: Questa è una delle carenze più importanti. Attualmente, solo circuiti stampati di piccola area possono essere prodotti.

2. costoso: Ci sono sempre più requisiti per i prodotti elettronici. I circuiti stampati ceramici soddisfano solo i requisiti di alcuni prodotti relativamente di fascia alta e i prodotti di fascia bassa non saranno utilizzati affatto.