Teknik PCB - Tenderasi industri substrat PCB

Name

1. Innovasi terus menerus papan FR-4

Secara singkat, substrat papan sirkuit PCB terutamanya mengandungi tiga bahan mentah utama: foil tembaga, resin, dan bahan penyokong. Namun, jika anda belajar lebih lanjut substrat semasa dan memeriksa perubahannya selama bertahun-tahun, anda akan mendapati bahawa kompleksiti kandungan substrat benar-benar tidak dapat dibayangkan. Kerana pembuat papan sirkuit mempunyai keperluan yang semakin ketat untuk kualiti substrat dalam era bebas lead, prestasi dan spesifikasi resin dan substrat tidak diragukan akan menjadi lebih kompleks. Satu cabaran yang dihadapi oleh penyedia substrat adalah mencari keseimbangan terbaik antara kebutuhan pelbagai pelanggan untuk mendapatkan keuntungan produksi paling ekonomi, dan menyediakan data produk mereka kepada rantai penyediaan keseluruhan sebagai rujukan.

2. Tenderasi industri yang memimpin spesifikasi substrat

Beberapa trends industri yang sedang berlangsung akan mempromosikan aplikasi pasar dan adopsi panel yang diubah. Tenderasi ini termasuk trend desain panel berbilang lapisan, peraturan perlindungan persekitaran, dan keperluan elektrik, yang diterangkan di bawah:

2.1 Tenderasi desain papan luas berbilang

Salah satu perkembangan rancangan PCB semasa adalah untuk meningkatkan ketepatan kabel. Terdapat tiga cara untuk mencapai tujuan ini: yang pertama ialah untuk mengurangi lebar garis dan jarak garis, supaya kabel yang semakin padat boleh diakomodasi dalam kawasan unit; kedua ialah meningkatkan lapisan papan sirkuit. Nombor yang terakhir adalah untuk mengurangi terbuka dan saiz pad askar.

Namun, apabila terdapat lebih garis per unit kawasan, suhu operasinya terikat untuk meningkat. Selain itu, kerana bilangan lapisan papan sirkuit terus-menerus meningkat, papan selesai pasti akan menjadi lebih tebal pada masa yang sama. Jika tidak, ia hanya boleh laminasi dengan lapisan dielektrik yang lebih tipis untuk menjaga tebal asal. Semakin tebal PCB, semakin tekanan panas dinding melalui lubang disebabkan oleh akumulasi panas akan meningkat, yang akan meningkat kesan pengembangan panas dalam arah Z. Apabila lapisan dielektrik yang lebih tipis dipilih, ia bermakna bahawa substrat dan filem dengan kandungan lem yang lebih tinggi mesti digunakan; tetapi kandungan glue yang lebih tinggi akan menyebabkan pengembangan panas dan tekanan dalam arah Z lubang melalui meningkat. Selain itu, mengurangi terbuka lubang melalui akan tidak dapat menghindari meningkatkan nisbah aspek; Oleh itu, untuk memastikan kepercayaan yang dilapisi melalui lubang, substrat yang digunakan mesti mempunyai pengembangan panas yang lebih rendah dan kestabilan panas yang lebih baik supaya tidak berkurang.

Selain faktor di atas, apabila ketepatan komponen kumpulan papan sirkuit meningkat, bentangan lubang melalui juga akan diatur lebih dekat. Bagaimanapun, tindakan ini akan membuat kebocoran bundle kaca lebih tegang, dan bahkan jembatan serat kaca substrat antara dinding lubang, yang akan membawa ke sirkuit pendek. Fenomen kebocoran filiform anodi (CAF) ini adalah salah satu tema era bebas lead semasa untuk bahan lembaran. Sudah tentu, generasi baru substrat mesti mempunyai kemampuan anti-CAF yang lebih baik untuk mencegah kejadian yang sering dalam tentera bebas lead. .

2.2. Undang-undang dan peraturan perlindungan persekitaran

Di antara banyak peraturan, RoHS mengharamkan kandungan utama semasa tentera. Prajurit-lead Tin telah digunakan di tanaman pengumpulan selama bertahun-tahun. Titik cair legasinya adalah 183°C, dan suhu proses penyelamatan fusi secara umum sekitar 220°C.

Penyelidik utama tanpa aliran Lead tin-silver-copper alloy (seperti SAC305 mempunyai titik cair sekitar 217°C, dan biasanya suhu puncak semasa penyidikan fusi akan menjadi setinggi 245°C. Tingkat suhu penyidikan bermakna bahan as as mesti mempunyai kestabilan panas yang lebih baik sebelum ia boleh diterima. Kejutan panas disebabkan oleh penyidikan fusi berbilang.

Arahan RoHS juga melarang penyegang api yang mengandungi halogen tertentu, termasuk PBB dan PBDE. Namun, TBBA, penanda api yang paling biasa digunakan dalam substrat PCB, sebenarnya tidak berada di senarai hitam RoHS. Namun, disebabkan reaksi abu yang tidak sesuai dari plat yang mengandungi TBBA apabila suhu meningkat, beberapa penghasil markah seluruh mesin masih mempertimbangkan perubahan kepada bahan-bahan bebas halogen.

2.3 Keperlukan elektrik

Papan sirkuit PCB mempunyai keperluan elektrik, kelajuan tinggi, jalur lebar, dan aplikasi frekuensi radio, memaksa papan untuk mempunyai prestasi elektrik yang lebih baik, iaitu, konstan dielektrik Dk dan faktor penyebaran Df tidak hanya perlu ditahan, tetapi juga perlu papan penuh. Performasi adalah stabil dalam medium dan juga perlu dikawal dengan baik. Mereka yang memenuhi keperluan elektrik ini juga perlu lebih rendah dalam kestabilan panas. Hanya dengan cara ini, permintaan pasar dan bahagian pasar mereka boleh meningkat setiap hari.