Kuinka valita Tg180-piirilevymateriaalit mukautettuihin piirilevyihin

Tg180-piirilevyn valintaan liittyy muutakin kuin 180 °C:n lasittumislämpötilan omaavan laminaatin valitseminen. Materiaalin on myös täytettävä piirilevyn sähköiset, lämpöön liittyvät, mekaaniset ja valmistusvaatimukset.

Piirilevyjen ostajille ja suunnittelutiimeille keskeisiä päätöksiä ovat materiaalilaatu, miten pinoaminen vaikuttaa valmistukseen ja täyttääkö valmis piirilevy tarkoitetut kokoonpanovaatimukset. Highleap Electronics tarjoaa piirilevyjen valmistusta ja kokoonpanoa räätälöityihin projekteihin prototyyppien rakentamisesta tuotantotilauksiin.

Tg180-piirilevymateriaalit, tuotemerkit ja materiaalivalinta

Useat laminaattivalmistajat tarjoavat korkean Tg-arvon omaavia materiaaleja noin 180 °C:n lämpötilassa. Samanlaiset Tg-arvot eivät kuitenkaan tee eri materiaaleista keskenään vaihdettavia. Myös sähköiset ominaisuudet, lämpölaajeneminen, dielektrinen rakenne ja prosessointivaatimukset on otettava huomioon.

Isola 370HR ja I-Speed

Isola 370HR on erittäin luotettava epoksilaminaattijärjestelmä, jota käytetään monikerroksisissa piirilevysovelluksissa. Arvioi sen lämpöominaisuuksia ja rakennetta piirilevyn luotettavuus- ja valmistusvaatimuksia vasten.

Isola I-Speed ​​on toinen laminaattivaihtoehto, jonka julkaistu Tg-arvo on 180 °C. Sen sähköiset ominaisuudet tekevät siitä harkitsemisen arvoisen malleissa, joilla on vaativat signaalin eheysvaatimukset.

Tarkista kummankin materiaalin osalta nykyinen datalehti ja vertaa Dk- ja Df-arvoja, dielektristä rakennetta ja asiaankuuluvia testiolosuhteita ennen materiaalipinon hyväksymistä. Katso lisätietoja materiaalikohtaisista Isola 370HR -piirilevy- ja Isola I-Speed ​​-piirilevysivuilta.

Shengyi S1000-2 ja S1000-2M

Julkaistuissa tuotetiedoissa Shengyi S1000-2:n ja S1000-2M:n Tg-arvoksi DSC:llä määritettynä on 180 °C. Hankintaa ja teknistä hyväksyntää varten on varmistettava tarkka laatu, saatavilla olevat laminaatti- ja prepreg-rakenteet, paksuudet ja sovellettavat tiedot.

Älä valitse materiaalia pelkästään sen Tg-arvon perusteella. Sen dielektristen ominaisuuksien, lämpötietojen ja yhteensopivuuden vaaditun pinoamisrakenteen kanssa on myös täytettävä projektispesifikaatiot.

ITEQ IT-180A

ITEQ IT-180A -standardia voidaan harkita korkean Tg-arvon omaavia FR-4-materiaaleja arvioitaessa, mutta sen ilmoitettu Tg-arvo on tarkistettava nykyistä datalehteä ja määritettyä testimenetelmää vasten.

Jos projekti vaatii DSC:llä määritetyn Tg-arvon olevan vähintään 180 °C, ilmoitettua arvoa, joka alittaa kyseisen kynnysarvon, ei tule hyväksyä ilman selvennystä ja hyväksyntää. Katso lisätietoja olemassa olevalta ITEQ IT-180A -materiaalisivulta .

Kuinka vertailla Tg180-piirilevylaminaattivaihtoehtoja

Käytä seuraavaa taulukkoa alustavana seulontaoppaana, älä korvaa valmistajan ajantasaista teknistä dokumentaatiota.

Mobiililaitteella pyyhkäise vaakasuunnassa taulukon sisällä nähdäksesi kaikki sarakkeet.

Nämä ovat valikoituja esimerkkejä eivätkä täydellistä luetteloa Tg180-materiaaleista. Vahvista ajantasainen datalehti ja tarkan laadun saatavuus ennen tuotantoa. Laajemman yleiskatsauksen saat katsomalla korkean Tg-arvon piirilevymateriaalien oppaan.

Kuinka määrittää Tg180 FR-4 piirilevyjen valmistukseen

Spesifikaatio, jossa mainitaan vain ”Tg180 FR-4”, voi jättää tärkeitä yksityiskohtia ratkaisematta. Määrittele vaadittu materiaalilaatu ja piirilevyn rakenne sekä ominaisuudet, jotka valmiin piirilevyn on täytettävä.

• Materiaaliluokka: Jos tarvitaan tiettyä laminaattia, määritä valmistaja ja tarkka laatu.
• Tg ja testimenetelmä: Ilmoita vaadittu kynnysarvo ja mittausmenetelmä.
• Lämpöominaisuudet: Vertaile Td:tä, Z-akselin CTE:tä ja muita asiaankuuluvia tietoja sovellukseen verrattuna.
• Sähköiset ominaisuudet: Määritä Dk- ja Df-arvot, impedanssitavoitteet ja asiaankuuluvat taajuudet kontrolloidun impedanssin tai suurnopeusmallien osalta.
• Levyn rakenne: Määritä kerrosmäärä, valmiin materiaalin paksuus, kuparin painot, dielektristen elementtien paksuudet ja läpivientirakenteet.
• Kokoonpanovaatimukset: Tunnista aiottu juotosprosessi ja siihen liittyvä lämpöaltistus.

Materiaalien korvaaminen edellyttää koko spesifikaation tarkistamista. Kahdella samanlaisen Tg-arvon omaavalla laminaatilla voi olla erilaiset dielektriset ominaisuudet, laajenemiskäyttäytyminen ja pinoamisyhteensopivuus.

Yleisen materiaalin valinnassa katso FR-4-materiaaliopasta . Lopullinen laatu tulee valita levyn todellisten vaatimusten, ei pelkästään materiaaliluokan, mukaan.

Tg180-piirilevyjen valmistusvaatimukset

Materiaalin valinta on vain yksi osa piirilevyn valmistusta. Pintakäsittelyn suunnittelun, porauksen, pinnoituksen, kuparin jakautumisen, pintakäsittelyn ja testauksen on kaikkien vastattava valmiin piirilevyn spesifikaatioita.

Pinoamis- ja dielektrinen rakenne

Määrittele ytimen ja prepregin järjestely, kuparin painot, dielektristen materiaalien paksuudet ja valmiin piirilevyn mitat. Impedanssikontrolloiduissa malleissa todellisen dielektrisen rakenteen on tuettava määriteltyjä impedanssitavoitteita.

Laminaatin tai dielektrisen rakenteen muuttaminen voi vaikuttaa impedanssiin ja signaalin suorituskykyyn. Tarkista korvaukset ennen valmistustietojen julkaisemista.

Poraus-, pinnoitus- ja läpivientireikien luotettavuus

Reikien koot, levyn paksuus, sivusuhde, läpivientirakenteet ja vaadittu kuparin paksuus määrittävät tärkeitä prosessivaatimuksia. Poraus, rasvanpoisto, pinnoitus ja tarkastus on tehtävä määritellyn rakenteen mukaisesti.

Pelkkä korkea Tg-arvo ei takaa pinnoituksen luotettavuutta reiän läpi. Valmiin piirilevyn on täytettävä sovellettavat valmistusmääräykset ja hyväksymiskriteerit.

Kuparin tasapaino ja mittapysyvyys

Epätasainen kuparin jakautuminen ja epäsymmetrinen pinoaminen voivat edistää vääntymistä ja mittavaihteluita. Tarkista kuparin tasapaino, piirilevyn paksuus, ääriviivojen toleranssit ja kiinnitysvaatimukset yhdessä, erityisesti monimutkaisten monikerrospiirilevyjen tapauksessa.

Pinnan viimeistely ja testaus

Valitse pintakäsittely juotettavuuden, komponenttien yhteensopivuuden, varastointiolosuhteiden ja asiakkaan vaatimusten mukaan. ENIG, OSP ja lyijytön HASL ovat mahdollisia vaihtoehtoja soveltuvin osin.

Määrittele sähköinen testaus, impedanssin varmennus ja lisätarkastukset suunnittelun ja vaadittujen hyväksymiskriteerien mukaisesti. Highleapin piirilevyjen valmistuspalveluita voidaan käyttää lähtökohtana paljaan piirilevyn valmistusvaatimusten tarkastelulle.

Tg180-piirilevyn kokoonpanon huomioitavaa

Kun paljas piirilevy kootaan, laminaatin spesifikaatio on arvioitava juotosprosessin rinnalla. Tg180-luokitus ei yksinään takaa yhteensopivuutta kaikkien lyijyttömän reflow-profiilin kanssa.

Reflow-profiili ja lämpöaltistus

Tarkista suunniteltu uudelleensulamisprofiili laminaattitietojen, komponenttien rajoitusten, levyn rakenteen ja lämmitysjaksojen lukumäärän perusteella. Myös uudelleenkäsittely ja muut lämpöprosessit voivat vaikuttaa kokonaisaltistukseen.

Tg:tä korkeampi uudelleenvirtauspiikki ei automaattisesti tee materiaalista sopimatonta. Samoin korkeampi Tg ei takaa koko piirilevykokoonpanon luotettavuutta.

Komponenttien hankinta ja kokoonpanotiedostot

Kokoonpanotarjousta varten anna osaluettelo, joka sisältää valmistajan osanumerot ja määrät. Tunnista mahdolliset korvaavien tuotteiden rajoitukset, koska komponenttien saatavuus ja elinkaaren tila voivat vaikuttaa hankintaan ja tuotantosuunnitteluun.

Sisällytä poiminta- ja sijoitustiedot, kokoonpanopiirustukset, napaisuustiedot ja kaikki erityiset prosessiohjeet, joita tarvitaan levyn oikeanlaiseen rakentamiseen.

Tarkastus ja toiminnallinen testaus

Tarkastussuunnitelma riippuu komponenttiteknologiasta, tuoteriskistä ja hyväksymisvaatimuksista. Suunnittelusta riippuen se voi sisältää AOI-tarkastuksen, soveltuvien pakkausten röntgentarkastuksen, sähkötestauksen tai toiminnallisen testauksen.

Projekteissa, jotka vaativat sekä paljaan piirilevyn valmistusta että piirilevyjen valmistusta, tarkastele näitä kahta laajuutta yhdessä. Lisätietoja on Highleapin piirilevyjen kokoonpanopalveluissa .

Tg180-piirilevyn kustannukset ja tarjousvaatimukset

Tg180-piirilevyn hinta riippuu koko spesifikaatiosta, ei pelkästään Tg-arvosta. Materiaalilaatu, piirilevyn rakenne, valmistuksen monimutkaisuus ja materiaalien saatavuus vaikuttavat kaikki lopulliseen tarjoukseen.

Tg180-piirilevyn hintaan vaikuttavat tekijät

• Materiaalilaatu ja saatavuus: Erilaiset laminaattijärjestelmät, paksuudet ja hankintaolosuhteet voivat vaikuttaa kustannuksiin ja toimitusaikaan.
• Kerrosten määrä ja pinoaminen: Valmiin materiaalin paksuus, dielektrinen rakenne, kuparin paino ja kerrosten määrä vaikuttavat valmistuksen monimutkaisuuteen.
• Poraus- ja ominaisuusvaatimukset: Pienet reiät, suuret sivusuhteet, monimutkaiset läpiviennit ja tiukat toleranssit voivat lisätä käsittely- ja tarkastusvaatimuksia.
• Pinnan viimeistely ja testaus: Tarjoukseen vaikuttavat viimeistelyn valinta, impedanssivaatimukset, sähkötestaus ja lisätarkastukset.
• Tilausmäärä ja toimitustavoite: Prototyyppi-, piensarja- ja tuotantotilauksilla on erilaiset asennus- ja materiaalien käyttöasteet. Pyydetty toimituspäivämäärä vaikuttaa myös aikataulutukseen ja hankinnan tarkistukseen.
• Piirilevykokoonpanon laajuus: Piirilevyjen osalta komponenttien saatavuus, sijoittelun monimutkaisuus, juotosvaatimukset ja testaus vaikuttavat projektin kokonaiskustannuksiin.

Jokaiselle Tg180-piirilevylle ei ole yleistä hintaeroa. Todellinen kustannusero riippuu materiaalilaadusta, piirilevyn rakenteesta, valmistusvaatimuksista, määrästä ja saatavuudesta. Lisätietoja on piirilevyjen valmistuskustannusoppaassa.

Mitä tietoja tarvitaan Tg180-piirilevyn tarjoukseen?

Täydellinen datapaketti auttaa valmistustiimiä arvioimaan suunnittelua, vahvistamaan materiaalivaatimukset ja tunnistamaan puuttuvat tiedot ennen tuotantosuunnittelua.

Piirilevyjen valmistusta varten toimita:

• Gerber- tai ODB++-valmistustiedostot ja NC-poraustiedostot.
• Levyn ääriviivat, kerrosten määrä, valmiin levyn paksuus ja kuparin painot.
• Pinoamis- ja dielektrisen paksuuden vaatimukset.
• Vaadittu laminaatin valmistaja ja laatu, jos määritelty.
• Pinnan viimeistely, juotosmaski, impedanssikohteet ja mittatoleranssit.
• Määrä, tavoitetoimituspäivämäärä ja testausvaatimukset.

Piirilevykokoonpanoa varten toimita:

• Osaluettelo, jossa on valmistajan osanumerot ja määrät.
• Poimi ja sijoita- tai keskipistetiedostot.
• Kokoonpanopiirustukset ja komponenttien napaisuustiedot.
• Hyväksytyt komponenttivaihtoehdot tai hankintarajoitukset.
• Kokoonpanoprosessi ja tarkastus- tai toiminnalliset testausvaatimukset.

Jos laminaattia ei ole valittu, määritä vaadittu lämpö- ja sähköinen suorituskyky ja ilmoita, voidaanko vaihtoehtoja arvioida. Mahdolliset korvaavat vaihtoehdot on tarkistettava projektispesifikaatioita vasten ja hyväksyttävä tarvittaessa.

Yhdistettyjen valmistus- ja kokoonpanoprojektien yhteydessä molempien tiedostosarjojen lähettäminen auttaa määrittämään täydellisen laajuuden. Aloita piirilevyn tarjoussivulta ja sisällytä siihen asiaankuuluvat projektin vaatimukset.

Usein kysytyt kysymykset Tg180-piirilevystä

1. Mikä on Tg piirilevyssä?

Tg eli lasittumislämpötila kuvaa lämpötila-aluetta, jossa polymeeripohjainen laminaatti siirtyy suhteellisen jäykästä tilasta pehmeämpään tilaan. Se ei määrittele valmiin piirilevyn suurinta käyttölämpötilaa.

2. Mitä eroa on Tg170- ja Tg180-piirilevyillä?

Ilmoitetut lasittumislämpötilat eroavat toisistaan ​​10 °C. Materiaalin todellinen suorituskyky riippuu myös laminaattilaadusta, testausmenetelmästä, lasittumiskertoimesta (Td), Z-akselin CTE:stä, sähköisistä ominaisuuksista ja levyn rakenteesta. Tg180 ei ole automaattisesti parempi valinta jokaiseen käyttötarkoitukseen.

3. Mitä eroa on Tg:llä ja Td:llä piirilevymateriaaleissa?

Tg on lasittumislämpötila, kun taas Td on tietyllä testimenetelmällä mitattu hajoamislämpötila. Ne kuvaavat materiaalien erilaisia ​​käyttäytymismalleja, eikä niitä tule käyttää keskenään.

4. Vaaditaanko lyijytön juottaminen korkean Tg:n FR-4-luokituksella?

Ei kaikkiin malleihin. Soveltuvuus riippuu laminaatin lämpöominaisuuksista, uudelleensulamisprofiilista, lämmitysjaksojen määrästä, levyn rakenteesta ja luotettavuusvaatimuksista. Arvioikaa materiaali ja kokoamisprosessi yhdessä.

5. Maksaako Tg180-piirilevy enemmän kuin tavallinen FR-4?

Se voi olla, mutta kiinteää hintaeroa ei ole. Hinta riippuu valitusta laadusta, levyn paksuudesta, kerrosten määrästä, valmistuksen monimutkaisuudesta, tilausmäärästä, materiaalin saatavuudesta ja testausvaatimuksista.

6. Voidaanko Tg180-piirilevyä käyttää suurnopeus- tai suurtaajuussovelluksissa?

Jotkin noin 180 °C:n Tg-alueen materiaalit saattavat olla sopivia, mutta pelkkä Tg ei takaa signaalin eheyttä. Arvioi Dk ja Df asiaankuuluvilla taajuuksilla sekä pinoamis-, impedanssi- ja signaalihäviörajoja.

Suunnittele Tg180-piirilevyjen valmistusprojektisi

Tg180-piirilevymateriaalin valinta edellyttää laminaatin ominaisuuksien, piirilevyn rakenteen, valmistusvaatimusten ja kokoonpano-olosuhteiden tasapainoa. Oikea valinta riippuu tarkasta laadusta ja valmiin tuotteen hyväksymiskriteereistä.

Highleap Electronics tukee räätälöityjä piirilevyjen valmistus- ja kokoonpanoprojekteja. Selkeän materiaalispesifikaation, täydellisten valmistustiedostojen ja tarvittaessa kokoonpanotietojen toimittaminen auttaa määrittelemään laajuuden ja laatimaan tarkemman tarjouksen.

Valmistele piirilevytiedostot, materiaalivaatimukset, määrät ja tavoitetoimituspäivämäärä tarkistusta varten. Jos kokoonpano sisältyy toimitukseen, toimita myös osaluettelo ja kokoonpanotiedostot.