L'impurtanza di a selezzione di u substratu PCB in u disignu di u produttu elettronicu
2022-09-26
Parechje caratteristiche di PCB sò determinate da u sustrato. A selezzione impropria di u sustrato ùn avarà micca solu alcune proprietà di i prudutti. Cum'è a resistenza à u calore, a temperatura di u funziunamentu di u produttu, a resistenza d'insulazione, a perdita dielettrica, etc. Puderà ancu affettà u costu di u prucessu di fabricazione. Dunque, capiscenu e caratteristiche di u sustrato PCB, selezziunate u sustrato è selezziunate u sustrato ragiunate hè unu di i cuntenuti impurtanti di u disignu di PCB.
Tuttavia, assai disinfettori di PCB sò specializati in u disignu di circuiti. Certi disinfettori di PCB crede chì a selezzione di sustrato hè una materia di prucessu di fabricazione di PCB, ignurà u puntu impurtante chì e specificazioni di u disignu deve esse sceltu secondu l'ambiente di prucessu di assemblea di u produttu. In u risultatu, i prudutti cuncepiti ùn ponu micca risponde à i requisiti di prucessu di a produzzione di massa. U persunale di u prucessu di a fabbrica a volte ùn hà cunniscenza insufficiente di i materiali PCB, chì risulta in una selezzione impropria di i prucessi di saldatura currispundenti in a produzzione, chì risultanu in scrapping di grande quantità di prudutti o prublemi impurtanti di qualità di saldatura.
Stu documentu analizza brevemente e caratteristiche di u sustrato PCB utilizatu in l'industria generale di i prudutti elettronici civili è a so applicabilità à diversi prucessi di produzzione citendu i prublemi scontri in i prughjetti di cuncepimentu attuale.
Attraversu una cunniscenza ulteriore di u prucessu di produzzione, sapemu chì, perchè sta scheda hè un pannellu unicu è hà i requisiti di assemblea di plug-ins è dispusitivi di superficia, a fabbrica hà implementatu u prucessu di prima utilizendu a saldatura di riflussu per saldare i dispositi di superficia. poi utilizendu a saldatura à onda. A temperatura stabilita di a saldatura di riflussu hè necessaria per risponde à i requisiti di u prucessu di saldatura senza piombo, è a temperatura media di saldatura massima hè di 239 ℃. L'impostazione di u so prucessu tecnologicu cumpleta cumplettamente u standard tecnologicu di a saldatura senza piombo, ma ignora u fattore più impurtante, chì hè u prublema di materiale PCB. Attraversu una rivisione attenta di i ducumenti di cuncepimentu di PCB, avemu amparatu chì i diseggiani anu sceltu u materiale FR-1 cù u costu relative, cunziddi chì u rendimentu elettricu chì sta scheda di circuitu deve risponde hè relativamente simplice à u principiu di u disignu. Et FR1. Hè incapace di sustene a temperatura alta di 217 ℃ è sopra in a zona di reflow di u prucessu di saldatura di reflow senza piombo per 60 à 80 seconde. Inoltre, u materiale stessu hè faciule d'assorbà l'umidità, cusì u fenomenu popcorn si trova. Dopu avè determinatu a causa di u prublema, Zhoumen hà aghjustatu u prucessu di pruduzzione per: dispensazione unicu latu, curazione, saldatura d'onda per compie a saldatura di tutti i dispositi, induve a cura di cola rossa hè ottenuta da u prucessu di 120 gradi è 120 seconde. U fenomenu di popcorn ùn hè micca ripresentatu dopu a pruduzzione di prova
In generale, FR4 feuille hè un materiale largamente utilizatu in a maiò parte di i prudutti elettronichi di u cunsumu, è hè cunnisciutu ancu da a maiò parte di i diseggiani è i tecnichi di fabbrica. Allora introduceremu i tipi, proprietà è prucessi applicabili di i sustrati di circuiti di circuiti cumunimenti incontrati da Zhoumen unu per unu.

Ci hè parechje tippi di sustrati utilizati per PCB, è CCL (laminatu di rame) hè u materiale principale per a fabricazione di PCB. Sicondu i tippi di materiali di rinforzu utilizati, hè principarmenti divisu in quattru categurie: basa di carta, tela di fibra di vetru, basa di compostu è basa di metallo. In i nostri prudutti elettronichi di ogni ghjornu, a basa di carta è a basa di tela di vetru sò più comunemente usate.
U sustrato di carta hè un tipu di laminatu di rame rinfurzatu cù carta di fibra impregnata di resina fenolica o epossidica. In CCL basatu in carta, i gradi cumuni sò XPC, XXXPC, FR1, FR2, FR3, etc.
A causa di a looseness di carta, pò solu perforare i buchi, micca i buchi in u processu. Inoltre, hà un altu absorption d'acqua, cusì u sustrato di carta generale hè solu adattatu per fà un pannellu unicu. A causa di u grande coefficient di espansione termale in a direzzione z di u sustrato basatu di carta, u cambiamentu di a temperatura hà da purtà à a frattura di i buchi metallizzati è i ghjunti di saldatura. In generale, ùn hè micca cunsigliatu d'utilizà un foru metallizatu durante a selezzione di tali materiali di basa per u disignu
In generale, i principali disadvantages di i materiali basati in carta sò a so forza fisica povira, a resistenza à l'impattu povira, a stabilità dimensionale di i materiali, a pruprietà dielettrica inestabile è u dannu faciule. I so vantaghji sò a so machinabilità di punching, u prezzu bassu, è a prestazione elettrica pò risponde à i requisiti di cuncepimentu di i prudutti elettronichi generali micca esigenti. Frà elli, a prucessabilità di punching rende l'ecunumia di trasfurmazioni di i prudutti di carta pruduciutu in lotti più prominenti
In termini di resistenza à u calore, a resistenza à u calore di tutte e superfici di saldatura di u materiale di basa di carta cù un spessore di più di 1.6 μ m deve risponde à u requisitu di prucessu senza anormalità per 5 s à 260 ℃, è a resistenza di calore in l'aria deve risponde à a prova. cundizione senza delaminazione di bolle à 120 ℃ per 30 minuti. Basatu nantu à e caratteristiche di sopra, tali sustrati ponu generalmente risponde à e cundizioni di saldatura di saldatura, dispensazione è curazione di l'onda. A causa di l'alta temperatura è a durata di a saldatura di reflow senza piombo, tali sustrati sò generalmente micca adattati per a saldatura di reflow.
CCL à base di tela di vetru hè un laminatu rivestitu di rame rinfurzatu cù tela di fibra di vetru impregnata di resina. I gradi standard cumuni sò G10, G11, FR4 è FR5. U standard FR4 panneau de fibres de verre epoxy (FR4 epoxy / E fibra di vetru) hè stata aduprata per parechji anni, è hè dimustratu per esse u materiale di più successu largamente utilizatu in l'industria di i circuiti. Per certi prudutti in u campu d'alta frequenza, quandu u tela di fibra di vetru epossidica FR4 ordinariu ùn pò più risponde à i requisiti di rendiment di u produttu, a resina epossidica multifunzionale d'alta temperatura è a tela di vetru polyphthalimide sò state sviluppate è applicate. Altri materiali di resina include resina triazina modificata bismaleimide (BT), resina di difenilene etere (PPO), anidride maleica imine stirene resina (MS), resina di policianato In termini di materiali di rinforzu cum'è resina di poliolefina, i materiali chì cumplenu un altu rendiment includenu S fibra di vetru, D fibra di vetru, etc
Per i prudutti elettronichi generale senza esigenze speciali, i materiali FR4 cù a temperatura di transizione di vetru di 130 à 140 ponu esse utilizati. A constante dielettrica hè generalmente trà 4.5 è 5.4. Per sustrati rigidi, u più chjucu u cuntenutu di resina, più altu hè a constante dielettrica
Per risponde à i requisiti per una alta resistenza à u calore di u circuitu, hè necessariu selezziunà u materiale di resina epossidica da 170 à 180 ℃. Stu tipu di materiale di basa hà una stabilità dimensionale megliu, cusì hè principalmente utilizatu in BGA, TAB è in u disignu chì richiede saldatura multipla à alta temperatura in l'assemblea, cum'è a superficia superficia doppia faccia.
In generale, rigidu Lastra in fibra di vetro epoxy FR4 hà una forza meccanica alta, una capacità di processabilità eccellente è una capacità di perforazione eccellente, più a so bona stabilità dimensionale, assorbimentu d'acqua bassu è una bona ritardante di fiamma, facendu u sustrato PCB più utilizatu. Stu materiale hà un altu rapportu di rendiment di costu. Perchè hè stata utilizata per un bellu pezzu in l'industria, u so prucessu di trasfurmazioni hè statu cunsideratu cum'è u prucessu standard in l'industria di circuiti.
In termini di resistenza à u calore, a so resistenza di saldatura à immersione di 260 ° hè mantinuta à più di 120 seconde, è stu tipu di materiale di basa pò generalmente risponde à i requisiti di u prucessu di saldatura di riflussu, saldatura di riflussu di doppia parte, saldatura d'onda è curazione adesiva.
In sintesi, i sustrati differenti anu proprietà è paràmetri diffirenti è si adattanu à diversi ambienti di prucessu. In più di risponde à e prestazioni elettriche, i diseggiani anu ancu bisognu di aduttà diverse specificazioni di cuncepimentu secondu u prucessu di trasfurmazione è assemblea di PCB per adattà à e diverse esigenze in a produzzione è l'assemblea di PCB. À u listessu tempu, u persunale di prucessu incaricatu di l'assemblea deve ancu capisce cumplettamente i requisiti di prestazione è assemblea di i materiali PCB durante a formulazione di documenti di prucessu, in modu di assicurà a produzzione di prudutti qualificati chì rispondenu à i requisiti di prestazione di designu è di qualità.
