Database dei materiali per PCB: gradi e proprietà dei laminati

Tipologie di materiali per PCB per la fabbricazione e l'assemblaggio

Un buon database dei materiali distingue la tecnologia dielettrica dalla modalità di fornitura del materiale. Ad esempio, il poliimmide può descrivere un laminato rigido ad alta temperatura, una pellicola flessibile o un preimpregnato, mentre una struttura multistrato per microonde incollata potrebbe richiedere un sistema di incollaggio completamente diverso dal suo nucleo.

Nel panorama dei materiali figurano anche: ceramiche e substrati per il packaging dei circuiti integrati.

Allumina (Al₂O₃), nitruro di alluminio (AlN), nitruro di silicio (Si₃N₄), strutture DBC e AMB sono importanti per progetti ad alta potenza e termici. I film di accumulo ABF e le resine BT sono utilizzati in applicazioni di packaging. Questi termini descrivono materiali o metodi di costruzione, non ancora gradi qualificati e ordinabili . Vengono discussi qui, ma la tabella dei gradi ricercabile non crea numeri di modello commerciali per ceramiche, ABF o BT senza una registrazione tracciabile del produttore.

Come scegliere i materiali per i PCB per la produzione

La scelta del materiale dovrebbe essere considerata una decisione ingegneristica con parametri misurabili. Il valore di Df più basso, la Tg più alta o la marca più nota raramente determinano da soli l'intera scelta.

Progettazione digitale ad alta velocità rispetto alla progettazione RF

I materiali digitali ad alta velocità vengono spesso valutati in base a un budget di perdita di inserzione per un canale di trasmissione reale. A velocità di trasmissione dati più elevate, la rugosità della lamina di rame, la distribuzione della resina e del vetro, la geometria dell'impedenza e le perdite dei via possono essere influenti quanto il fattore di dissipazione dielettrica pubblicato. I progetti a microonde richiedono inoltre prestazioni dielettriche specifiche per la frequenza, stabilità dimensionale, geometria dell'antenna o della linea di trasmissione e indicazioni per la fabbricazione dei materiali. Un materiale con valori favorevoli a 10 GHz non garantisce perdite di sistema inferiori a ogni frequenza.

L'assemblaggio senza piombo non è semplicemente un confronto Tg

La temperatura di transizione vetrosa indica un cambiamento nel comportamento del polimero, mentre la temperatura di decomposizione, l'espansione prima/dopo la Tg, la risposta all'umidità e l'esposizione ripetuta alla saldatura riguardano diversi meccanismi di affidabilità. Un laminato con Tg di 180 °C potrebbe non essere superiore in ogni processo di assemblaggio rispetto a un altro con una Tg inferiore; ciò che conta sono l'insieme completo dei dati sull'affidabilità termica e il profilo di produzione effettivo.

Costruzioni rigido-flessibili, termiche e ibride

I progetti rigido-flessibili richiedono un'attenta valutazione dei sistemi adesivi, della fatica del rame, della geometria del rivestimento e della resistenza alla flessione. I progetti con substrato metallico isolato richiedono isolamento elettrico oltre alle prestazioni termiche. I circuiti stampati ibridi RF che combinano PTFE e FR-4 richiedono una revisione specifica dei cicli di laminazione, dell'incollaggio interstrato, della foratura, del condizionamento delle pareti dei fori e della discrepanza del coefficiente di dilatazione termica. Verificare sempre il processo collaudato del produttore per i materiali e gli spessori esatti.

Parametri della scheda tecnica del materiale per PCB: Dk, Df, Tg e Td

Classificazione dei materiali per PCB in base al produttore

L'indice dei modelli identifica i gradi di riferimento del produttore. È necessario distinguere la scheda tecnica di un singolo materiale da un catalogo più ampio del produttore e confermare le specifiche attuali prima della qualificazione.

Questo indice statico corrisponde allo stesso modello di inventario utilizzato dal selettore. La specificità del collegamento al prodotto è disponibile nei risultati interattivi e nel file CSV. Ogni categoria rimane soggetta alla disponibilità attuale e alla conferma del fornitore.

Copertura del marchio e della serie

Utilizza il menu del marchio qui sopra per visualizzare tutti i record idonei di quel produttore in questo set di dati pubblicato . Manteniamo le seguenti distinzioni anziché considerare il nome di un'azienda come prova della disponibilità di una particolare qualità.

Note sulla fabbricazione di laminati per PCB e sulla selezione dei materiali

Queste discussioni sulla produzione e la selezione collegano i gradi specifici ai requisiti di costruzione e produzione dei circuiti stampati. La documentazione sui materiali fornita dal produttore e la configurazione approvata dal cliente rimangono i riferimenti per la qualificazione.

Richiesta di offerta per la fabbricazione e l'assemblaggio di PCB: dettagli sui materiali da fornire

Il solo nome del prodotto non fornisce dettagli cruciali su approvvigionamento e fabbricazione. Prima di richiedere la produzione, specificare il grado e il suffisso completi del produttore, la stratificazione dielettrica, la costruzione del nucleo e del prepreg, l'impedenza controllata, il numero di strati, lo spessore finale, i pesi del rame e il tipo di lamina, i requisiti di via/foratura posteriore, il profilo di assemblaggio senza piombo, la finitura, lo standard di accettazione, i requisiti di certificazione, il volume dell'ordine e la tempistica. Se è consentito un materiale equivalente, documentare chi lo approva e i limiti che deve rispettare.

Ad esempio, la dicitura "scheda Rogers" può riferirsi a sistemi di laminazione e incollaggio radicalmente diversi. Allo stesso modo, un riferimento per un nucleo Panasonic MEGTRON non può automaticamente sostituire un prodotto preimpregnato correlato. Un ingegnere dovrebbe approvare le modifiche basandosi su tutti i requisiti elettrici, termici e meccanici, e non su un singolo valore Dk apparentemente attraente.