PCB plate ir pamats būvju shēmām, nosakot to fizisko, elektrisko un termisko veiktspēju. Substrāts parasti izmanto dielektrisku kompozītmateriālu struktūru, kas izgatavota no epoksīda sveķiem, un ir saistīta ar vienu vai abām vara folijas pusēm. Pēc tam uz vara slāņa virspusē ir pārklāts lodēšanas maskas slānis, lai nodrošinātu aizsardzību pret izolāciju un novērstu bojājumus, ko rada saskare starp komponentu un vara stiepli. IekšāDaudzslāņu PCB dēļi, substrātu izmanto kā sviestmaižu kodolu, un visi slāņi tiek savienoti kopā ar augstu temperatūru un augstu spiedienu.
PCB dēlis tieši ietekmē tā fiziskās īpašības. Piemēram, stingru dēļu izmantošana var uzlabot shēmas plates izturību un izturību, betelastīgi dēļiĻauj būvēt elastīgas shēmas, kas var saliekties un sagriezties, nepārtraucot signāla plūsmu.
PCB klasifikācija ar substrātu
1. Saskaņā ar dažādiem armatūras materiāliem (parasti izmantotas klasifikācijas metodes)
Papīra substrāti (fr -1, fr -2, fr -3): izmantojot papīra substrātus, piemērotas vispārējām elektroniskām lietojumprogrammām.
Epoksīda stikla šķiedras auduma substrāts (Fr -4, Fr -5): izgatavots no stikla šķiedras auduma pastiprinātiem epoksīda sveķiem, tam ir augsta mehāniskā izturība un siltuma izturība, un tas ir viens no visizplatītākajiem PCB dēļa veidiem, ar pielietojumu daudzās nozarēs.
Saliktie substrāti (CEM -1, CEM -3): Izmantojot kompozītmateriālus ar īpašām mehāniskām un elektriskām īpašībām.
HDI dēlis(RCC): tā ir “ar sveķiem pārklāta vara loksne” vai “ar sveķiem pārklāta vara loksne”, ko galvenokārt izmanto augsta blīvuma shēmām (HDI).
Īpašie substrāti (metāla substrāti, keramikas substrāti, termoplastiski substrāti utt.): Izmanto lietojumiem, kas atbilst īpašām vajadzībām. Metāla substrātus parasti izmanto lietojumiem, kuriem nepieciešama liela siltuma izkliedes veiktspēja, keramikas substrātus parasti izmanto augstfrekvences ķēdes projektēšanai, un termoplastiskiem substrātiem ir augsta siltuma izturība un tie ir piemēroti lietojumiem augstas temperatūras vidē.
2. Klasificēts pēc dažādiem sveķiem
Fenola sveķu plāksne: Fenola sveķu izmantošana kā substrāts, tai ir īpašas ķīmiskas īpašības.
Epoksīda sveķu dēlis: izgatavots no epoksīda sveķiem, tam ir lieliskas mehāniskās īpašības un karstuma izturība.
Poliestera sveķu plāksne: Poliestera sveķu izmantošana kā substrāts, kas piemērots dažām vispārīgām lietojumprogrammām.
BT sveķu dēlis: izgatavots no BT sveķiem, piemērots augstfrekvences lietojumiem un ātrgaitas shēmas dizainam.
Poliimīda sveķu plāksne: izmantojot poliimīdu sveķus, tam ir lieliska augstas temperatūras veiktspēja.
3. Klasificēts pēc liesmas palēninātības
Liesmas slāpētāja tips (ul 94- vo, ul 94- v1): Tam ir laba liesmas palēninātāja veiktspēja un tas ir piemērots augstas pieprasījuma elektroniskām ierīcēm, kas var efektīvi novērst uguns izplatīšanos.
Bez liesmas palēninātāja tips (ul 94- HB pakāpe): slikta liesmas slāpējošā veiktspēja, ko parasti izmanto vispārīgām lietojumprogrammām, kas nav piemērotas augstas pieprasījuma videi.
Substrāta īpašības, kas jāņem vērā materiālu atlasē
1. Stikla pārejas temperatūra (Tg)
Kad temperatūra paaugstinās līdz noteiktam apgabalam, tā pāriet no "stikla stāvokļa" uz "gumijas stāvokli", un atbilstošo temperatūru sauc par stikla pārejas temperatūru (TG). Parasti Tg lielāku vai vienādu ar 150 grādiem sauc par vidēju TG lapu, un Tg lielāku vai vienādu ar 170 grādiem sauc par augstu TG lapu. Augstas veiktspējas dēļiem ar vairākiem slāņiem, biezu biezumu un lielu platību lodēšanas laikā ir nepieciešams vairāk siltuma, lai nodrošinātu lodēšanas uzticamību. Ja tiek izmantota parasto PCB lodēšanas temperatūra un laiks, palielināsies "virtuālās lodēšanas" varbūtība.
Tāpēc šāda veida dēlim vajadzētu būt labākai karstuma pretestībai vai augstākai TG temperatūrai, salīdzinot ar parasto PCB. Tiek palielināta tāfeles TG, un tiks uzlabota un uzlabota siltuma izturība, mitruma izturība, stabilitāte un citas drukātās plates īpašības, kas ir būtiska augstas blīvuma un daudzslāņu dēļu apstrādei.
2. Termiskās sadalīšanās temperatūra (TD)
Temperatūra, kurā termiskās darbības dēļ notiek termiskā sadalīšanās reakcija. TD vērtība ir arī svarīgs indikators lokšņu metāla siltuma pretestības mērīšanai. Materiāli ar augstu TD ir piemēroti videi ar augstu temperatūru un samazina substrāta sadalīšanās risku.
3. Termiskās izplešanās koeficients (CTE)
Aprakstiet loksnes izplešanās vai saraušanās procentuālo daudzumu, kad tas tiek uzkarsēts vai atdzesēts, kur vienības temperatūras paaugstināšanās izraisa lineāras substrāta lieluma izmaiņas. Substrātu sasprauž stikla audums x un y ass virzienos ar nelielu CTE un kopēju izplešanās koeficientu starp 13-17. Galvenokārt koncentrējoties uz Z-ass virzienu plāksnes biezuma virzienā. Z ass CTE mēra, izmantojot termiskās analīzes metodi.
A1 CTE: termiskās izplešanās koeficients zem TG, ar maksimālo standartu 60ppm/ grādu
A2 CTE: termiskās izplešanās koeficients virs TG ar maksimālo standartu 300ppm/ grādu
4. Dielektriskā konstante (DK)
Norāda materiāla vadītspēju. Parasti izmantotā PCB barotne ir FR4 materiāls ar dielektrisko konstanti 3. 8-4. 8 attiecībā pret gaisu. Šī dielektriskā konstante mainās atkarībā no temperatūras, un tā maksimālais variācijas diapazons var sasniegt 20% temperatūras diapazonā 0-70 pakāpē. Dielektriskās konstantes izmaiņas var izraisīt ķēdes kavēšanos 10%, un jo augstāka temperatūra, jo lielāka kavēšanās. Dielektriskā konstante mainās arī atkarībā no signāla frekvences, un jo augstāka ir frekvence, jo mazāka ir dielektriskā konstante.
PCB, ko izmanto iekšāaugstfrekvenceĶēdēm (atsaucoties uz signāla pārraides frekvencēm, kas lielākas par 300MHz), vajadzētu pieņemt zemāku dielektrisko konstanto ER, lai sasniegtu lielāku signāla pārraides ātrumu vai mazāku kavēšanās laiku. Citiem vārdiem sakot, signāla pārraides kavēšanās laiks ir proporcionāls DK kvadrātsaknei un augstākai DK, jo smagāka ir signāla pārraides kavēšanās parādība.
5. Dielektriskais zudums (DF)
Dielektriskos materiālus patērēto enerģiju sildīšanas dēļ ar mainīgiem elektriskajiem laukiem sauc par dielektriskiem zudumiem, ko parasti attēlo dielektriskā zuduma koeficienta tan δ. Er un tan δ ir tieši proporcionāli; Jo zemāka DF vērtība, jo mazāks enerģijas zudums, kas ir ļoti svarīgs augstfrekvences signāliem.
6. Siltumvadītspējas koeficients
Siltumvadītspēja, kas pazīstama arī kā siltumvadītspēja, attiecas uz siltumvadītspējas koeficientu. Tas atspoguļo vielas siltumvadītspējas fizisko daudzumu. Tas attiecas uz siltuma daudzumu (kilokalorijās), kas 1 stundas laikā šķērso 1 kvadrātmetru platību termiskās vadīšanas dēļ, kad izotermiskās virsmas vertikālais attālums ir 1 metrs un temperatūras starpība ir 1 grāds.