Mikilvægi PCB undirlagsvals í rafrænni vöruhönnun

  Margir eiginleikar PCB ráðast af undirlaginu. Óviðeigandi val á undirlagi mun ekki aðeins hafa áhrif á suma eiginleika vara. Svo sem eins og hitaþol, rekstrarhitastig vöru, einangrunarviðnám, rafmagnstap osfrv. Það getur jafnvel haft áhrif á framleiðslukostnað. Þess vegna er skilningur á einkennum PCB undirlags, val á undirlagi og val á undirlagi á sanngjarnan hátt eitt af mikilvægu innihaldi PCB hönnunar

  Hins vegar eru margir PCB hönnuðir sérhæfðir í hringrásarhönnun. Sumir PCB hönnuðir telja að val á undirlagi sé spurning um PCB framleiðsluferli, hunsa það mikilvæga atriði að hönnunarforskriftir ættu að vera valin í samræmi við samsetningarferli vörunnar. Þess vegna geta hönnuð vörur ekki uppfyllt ferli kröfur fjöldaframleiðslu. Vinnustarfsmenn verksmiðjunnar hafa stundum ófullnægjandi þekkingu á PCB-efnum, sem leiðir til óviðeigandi vals á samsvarandi suðuferlum í framleiðslu, sem leiðir til úreldingar á miklu magni af vörum eða mikilvægra gæðavandamála í suðu.

  Þessi grein greinir stuttlega eiginleika PCB hvarfefnis sem notað er í almennum borgaralegum rafeindavöruiðnaði og notagildi þess á mismunandi framleiðsluferli með því að vitna í vandamálin sem upp koma í raunverulegum hönnunarverkefnum

  Með frekari skilningi á framleiðsluferlinu vitum við að vegna þess að þetta borð er eitt spjald og hefur samsetningarkröfur fyrir viðbætur og yfirborðsfestingartæki, hefur verksmiðjan innleitt það ferli að nota fyrst endurrennslislóðun til að suða yfirborðsfestingartæki, og þá að nota bylgjulóðun. Stillt hitastig endurflæðislóðunar er nauðsynlegt til að uppfylla ferliskröfur blýlausrar lóðunar og hámarks meðalhitastig suðu er allt að 239 ℃. Stilling tækniferlis þess uppfyllir að fullu tæknilegan staðal blýlausrar lóðunar, en hunsar mikilvægasta þáttinn, sem er PCB efnisvandamálið. Með vandlega yfirferð á PCB hönnunarskjölum komumst við að því að hönnuðirnir völdu FR-1 efnið með hlutfallslegum kostnaði, miðað við að rafframmistaðan sem þessi hringrás þarf að uppfylla er tiltölulega einföld í upphafi hönnunar. Og FR1. Það þolir ekki háan hita upp á 217 ℃ og hærra í endurflæðissvæði blýlauss endurflæðis lóðunarferlis í 60 til 80 sekúndur. Að auki er efnið sjálft auðvelt að gleypa raka, þannig að poppkornsfyrirbærið á sér stað. Eftir að hafa ákvarðað orsök vandans, breytti Zhoumen framleiðsluferlinu í: einhliða skammtanir, ráðhús, bylgjulóðun til að ljúka suðu á öllum tækjum, þar sem rauða límherðingin er náð með ferlinu 120 gráður og 120 sekúndur. Fyrirbærið popp kom ekki upp aftur eftir tilraunaframleiðslu

  Almennt talað, FR4 blað er mikið notað efni í flestar rafeindavörur til neytenda og er einnig þekkt fyrir flesta hönnuði og verksmiðjutæknimenn. Síðan munum við kynna tegundir, eiginleika og viðeigandi ferla hvarfefnis hringrásarborðs sem Zhoumen lendir í einu í einu

  Það eru margar tegundir af hvarfefnum sem notuð eru fyrir PCB og CCL (koparhúðuð lagskiptum) er aðalefnið til PCB framleiðslu. Samkvæmt tegundum styrkingarefna sem notuð eru, er það aðallega skipt í fjóra flokka: pappírsbundið, glertrefjaklút byggt, samsett byggt og málm byggt. Í daglegum rafrænum vörum okkar eru pappírs- og glerdúkur aðallega notaðir.

  Pappírsundirlag er eins konar koparklætt lagskipt styrkt með trefjapappír gegndreypt með fenól- eða epoxýplastefni. Í pappírsbundnu CCL eru algengu einkunnirnar XPC, XXXPC, FR1, FR2, FR3, osfrv

  Vegna þess hve pappír er laus getur hann aðeins gatað göt, ekki borað göt í vinnslu. Að auki hefur það mikla vatnsgleypni, þannig að almennt pappírsundirlag er aðeins hentugur til að búa til eina spjaldið. Vegna mikils varmaþenslustuðulls í z átt pappírsbundins undirlags mun hitabreytingin leiða til brota á málmhúðuðum holum og lóðmálmum. Almennt er ekki mælt með því að nota málmhúðuð gegnumhol þegar slíkt grunnefni er valið til hönnunar

  Almennt séð eru helstu ókostir pappírsbundinna efna lélegur líkamlegur styrkur þeirra, léleg höggþol, lélegur víddarstöðugleiki efna, óstöðugir rafeiginleikar og auðvelt tjón. Kostir þess eru gatavinnslan, lítill kostnaður og rafmagnsframmistaðan getur uppfyllt hönnunarkröfur almennra rafeindatækja sem ekki eru krefjandi. Meðal þeirra gerir gatavinnslan vinnsluhagkvæmni pappírsvöru sem framleidd er í lotum meira áberandi

  Hvað varðar hitaþol, skal hitaþol allra soðnu yfirborðs úr pappírsgrunnefni með þykkt sem er meira en 1.6 μm uppfylla ferliskröfuna um ekkert óeðlilegt í 5 sekúndur við 260 ℃ og hitaþolið í lofti skal standast prófunina. ástand þar sem engin kúla aflögun við 120 ℃ í 30 mínútur. Byggt á ofangreindum eiginleikum geta slík undirlag almennt uppfyllt suðuskilyrði bylgjulóðunar, skammtunar og herðingar. Vegna mikils hitastigs og lengdar blýlausrar endurflæðislóðunar hentar slíkt undirlag almennt ekki til endurflæðislóðunar.

  CCL byggt á glerdúkum er koparklætt lagskipt styrkt með plastefni gegndreyptum glertrefjaklút. Algengar staðaleinkunnir eru G10, G11, FR4 og FR5. Staðallinn FR4 epoxý glerklút trefjaplata (FR4 epoxý/E glertrefjar) hefur verið notað í mörg ár og hefur reynst farsælasta efnið sem er mikið notað í hringrásariðnaðinum. Fyrir sumar vörur á hátíðnisviðinu, þegar venjulegur FR4 epoxý glertrefjaklút getur ekki lengur uppfyllt kröfur um frammistöðu vörunnar, hefur fjölvirkt háhita epoxý plastefni og pólýftalímíð glerklút verið þróað og beitt. Önnur plastefni eru meðal annars bismaleimíð breytt tríazín plastefni (BT), dífenýlen eter plastefni (PPO), malín anhýdríð imín stýren plastefni (MS), pólýsýanat plastefni Hvað varðar styrkingarefni eins og pólýólefín plastefni, innihalda efni sem uppfylla mikla afköst S glertrefjar, D glertrefjum osfrv

  Fyrir almennar rafeindavörur án sérstakra krafna er hægt að nota FR4 efni með glerhitastigi 130 til 140. Rafstuðullinn er yfirleitt á milli 4.5 og 5.4. Fyrir stíft hvarfefni, því minna sem plastefnisinnihaldið er, því hærra er rafstuðullinn

Til að uppfylla kröfur um mikla hitaþol hringrásarborðsins er nauðsynlegt að velja epoxý plastefni 170 til 180 ℃. Þessi tegund af grunnefni hefur betri víddarstöðugleika, þannig að það er aðallega notað í BGA, TAB og hönnun sem krefst margfaldrar háhitasuðu í samsetningu, svo sem tvíhliða yfirborðsfestingu

  Almennt stíft FR4 epoxý trefjaglerplata hefur mikinn vélrænan styrk, framúrskarandi vinnsluhæfni og framúrskarandi borhæfni, auk góðs víddarstöðugleika, lágt vatnsupptöku og góða logavarnarþol, sem gerir það að mest notaða PCB undirlaginu. Þetta efni hefur hátt kostnaðarhlutfall. Vegna þess að það hefur verið notað í langan tíma í greininni hefur vinnsluferli þess verið litið á sem staðlað ferli í hringrásariðnaðinum

  Hvað varðar hitaþol, er 260° niðurdýfingarsuðuviðnám þess haldið í meira en 120 sekúndur og slíkt grunnefni getur almennt uppfyllt ferliskröfur endurflæðissuðu, tvíhliða endurflæðissuðu, bylgjulóðunar og límherðingar

  Til að draga saman, mismunandi hvarfefni hafa mismunandi eiginleika og breytur og laga sig að mismunandi ferli umhverfi. Auk þess að uppfylla rafmagnsframmistöðu þurfa hönnuðir einnig að samþykkja mismunandi hönnunarforskriftir í samræmi við PCB vinnslu og samsetningarferlið til að laga sig að mismunandi kröfum í PCB framleiðslu og samsetningu. Á sama tíma ætti vinnslufólk sem hefur umsjón með samsetningu einnig að skilja afköst og samsetningarkröfur PCB efna við mótun vinnsluskjala, til að tryggja framleiðslu á hæfum vörum sem uppfylla kröfur um hönnunarframmistöðu og gæðakröfur.