KB-6164 laminaat en KB-6064 prepreg voor gecontroleerde meerlaagse stapelingen

KB-6164 is het uitgeharde koperbeklede laminaat, terwijl KB-6064 het bijbehorende niet-uitgeharde prepreg is dat wordt gebruikt voor het verbinden van meerlaagse printplaatconstructies. Highleap Electronics koopt deze materialen normaal gesproken in als onderdeel van een bestelling voor een complete printplaat of printplaatassemblage (PCBA) en verwerkt ze tot een vrijgegeven stapel met gecontroleerde diëlektrische dikte, kopergehalte en inspectie.

Rollen voor laminaat, prepreg en afgewerkte printplaten

Een koper die alleen de naam van het laminaat specificeert, laat belangrijke beslissingen onbeantwoord: glassoort, harsgehalte, geperste dikte, koperbehandeling, kernverdeling en uiteindelijke dikte. Highleap lost deze problemen op door middel van een vrijgegeven stapelconfiguratie, niet door achteraf in de werkplaats een vervangend product aan te schaffen.

Hoe officiële eigendommen te interpreteren

Kingboard vermeldt KB-6164 als een FR-4-materiaal met standaard Tg, geschikt voor loodvrije processen, met een typische Tg van 140 °C, een Td van 330 °C, een totale uitzetting in de Z-as van 3.5% en een CTI van 175 V. Deze waarden geven de materiaalklasse aan en zijn nuttig voor vergelijking. Het zijn geen gegarandeerde specificaties voor het uiteindelijke printplaatproduct.

Testmethoden mogen niet worden weggelaten.

Tg varieert afhankelijk van DSC, TMA of DMA. Dk en Df variëren met de testfrequentie, het harsgehalte en de methode. In inkoopdocumenten moet de methode worden vastgelegd wanneer een waarde van belang is; anders kunnen twee ogenschijnlijk tegenstrijdige gegevensbladen simpelweg verschillende metingen gebruiken.

Materiaalwaarden, ontwerpwaarden en meetresultaten zijn verschillend.

• Materiële waarde: Typische gegevens gepubliceerd door Kingboard.
• Ontwerpwaarde: Een constructiespecifiek nummer dat door de fabrikant wordt gebruikt voor het modelleren van de opbouw.
• Gemeten resultaat: Gegevens afkomstig van een coupon- of afgewerkte-boardtest.

Het verwarren van deze bewijsniveaus is een veelvoorkomende oorzaak van impedantiegeschillen.

Kern, prepreg, koper en geperste dikte

De kerndikte is nog niet de uiteindelijke PCB-dikte.

De uiteindelijke dikte is gelijk aan de gecombineerde dikte van de kernen, geperste prepregs, koper en procestoleranties. De koperdichtheid beïnvloedt de harsstroom, waardoor dezelfde prepreg anders kan worden geperst tussen een vlakke laag en een laag met een spaarzaam signaal.

Het type glas en het harsgehalte beïnvloeden het vul- en elektrische gedrag.

Fijn glas kan dunne diëlektrische lagen ondersteunen, terwijl dikker glas meer dikte en mechanische stabiliteit biedt. Het harsgehalte bepaalt hoeveel vloeimiddel er beschikbaar is om geëtst koper te vullen. De gekozen combinatie moet voldoen aan de eisen ten aanzien van dikte, harsvulling, positionering, boorbaarheid en impedantie.

Koperfolie moet correct worden vermeld.

Beginfolie, afgewerkt koper en geplateerd koper zijn verschillende benamingen. Voor gecontroleerde impedantie of fijne lijnen kunnen de koperbehandeling en het profiel van belang zijn. De opbouw moet het afgewerkte koper per laag en eventuele goedgekeurde koperprofielbeperkingen specificeren.

Voor ontwerpen met meerdere lagen kunt u de PCB-opbouwhandleiding van Highleap raadplegen . Deze legt uit waarom de beschikbaarheid van materialen en de fabricagemogelijkheden in overweging moeten worden genomen voordat de lay-out definitief wordt vastgelegd.

Opslag, partijcontrole en traceerbaarheid

Prepreg is gevoeliger voor opslag en houdbaarheid dan uitgehard laminaat. Temperatuur, luchtvochtigheid, verpakking en blootstellingstijd kunnen de vloei en uitharding beïnvloeden. Highleap controleert de ontvangst, lotidentificatie en vrijgave van materialen volgens de actuele richtlijnen van de leverancier en interne procesvereisten.

Meng prepreg-batches niet zomaar door elkaar.

Verschillende batches kunnen normale variaties vertonen in harsgehalte en vloei. Voor constructies met veeleisende diktes of impedanties moeten de batch en de constructie gecontroleerd worden. Verlopen of onjuist opgeslagen prepreg mag niet gebruikt worden zonder een goedgekeurde evaluatie.

Traceerbaarheid moet overeenkomen met het productrisico.

Een standaard commerciële testcommissie heeft mogelijk materiaalidentificatie en batchgegevens nodig. Een gereguleerd of zeer betrouwbaar programma kan certificaten, opslaggegevens, revisiebeheer van de stapeling en bewaarde coupons vereisen. De offerteaanvraag moet de vereiste documentatie vermelden in plaats van ervan uit te gaan dat elke bestelling hetzelfde pakket bevat.

Impedantie en kwalificatie van de afgewerkte printplaat

Catalogus Dk mag niet rechtstreeks in een impedantieberekeningsprogramma worden gekopieerd. De gekozen kern/prepreg, harsgehalte, koperprofiel en persresultaat bepalen de ontwerpwaarde. Highleap kan de spoorbreedte en -afstand berekenen nadat de constructie is geselecteerd.

Indien nauwkeurige controle vereist is, dient de fabricagetekening de beoogde impedantie, tolerantie, geometrie van het testmonster en de rapportagevereisten te vermelden. De richtlijn voor gecontroleerde impedantie biedt een praktisch specificatieformaat.

De kwalificatie moet zich richten op het voltooide bord.

Een materiaalcertificaat bewijst de identiteit, niet de kwaliteit van het afgewerkte gat of de impedantie. Afhankelijk van het product kan nuttig bewijsmateriaal onder andere bestaan ​​uit geperste dikte, microdoorsnede, elektrische test, impedantiecoupon, soldeerbaarheid en resultaten van de eerste prototypeassemblage.

Voorbeeld van de constructielogica voor een zeslaagse printplaat

Een printplaat met zes lagen kan gebruikmaken van twee KB-6164-kernen met een specifiek patroon, gescheiden door KB-6064-prepreg, met een buitenste koperlaag die rond de subassemblage is gelamineerd. De uiteindelijke keuze hangt af van de gewenste dikte, impedantie, koperbalans en boorgeometrie. Als het ontwerp een signaal-naar-vlak-afstand van 0.10 mm vereist, moet de fabrikant controleren of het gekozen glastype en harsgehalte deze waarde over het daadwerkelijke koperpatroon kunnen bereiken. Een nominale dikte uit de catalogus is geen aankoopgarantie.

Vragen die beantwoord moeten worden voordat een stapeling wordt goedgekeurd

• Zijn de genoemde core- en prepreg-modellen momenteel verkrijgbaar bij een erkende leverancier?
• Is de geperste dikte gebaseerd op het werkelijke koperpercentage of op een algemene tabel?
• Welke Dk-waarde werd gebruikt voor elke geometrie met gecontroleerde impedantie?
• Biedt de prepreg voldoende hars om de koperen topografie op te vullen?
• Worden de binnen- en buitenwaarden voor koper aangegeven als afgewerkt koper?
• Wordt dezelfde constructie gebruikt voor herhaalbestellingen, of is een gelijkwaardige regel vereist?

Hoe moet er met materiaalschaarste worden omgegaan?

Als een gevraagde kerndikte niet beschikbaar is, is een niet-geregistreerd alternatief niet de juiste oplossing. Highleap moet een alternatieve constructie voorstellen die de totale dikte, impedantie, kopergehalte, boorgeometrie en thermische klasse behoudt, en vervolgens goedkeuring verkrijgen voordat de constructie wordt vrijgegeven. In sommige gevallen verandert de spoorbreedte; in andere gevallen verandert een andere combinatie van prepregs het harsgehalte en het persgedrag. De commerciële offerte moet aangeven of de prijs uitgaat van een specifieke constructie of een goedgekeurd equivalent toestaat.

Resultaten voor een materiaalgerelateerde engineeringopdracht

Afhankelijk van de projectomvang kan de koper een voorlopige opbouw, de definitieve constructie, een impedantietabel, een materiaallotnummer, een microdoorsnede, een bevestiging van de elektrische testen en een certificaatkopie ontvangen. Dit zijn de resultaten van de afgewerkte printplaat. Certificaten van onbewerkt laminaat alleen tonen niet aan dat de printplaat correct is geperst, geboord en geplateerd.

Inkoop van grondstoffen versus inkoop van afgewerkte printplaten

De normale dienstverlening van Highleap bestaat uit het leveren van complete printplaten (PCB's) of printplaatassemblages (PCBA's), en niet uit het doorverkopen van losse laminaatplaten. Dit maakt het mogelijk om het gehele productieproces, van materiaalinkoop en -opbouw tot lamineren, boren, galvaniseren, afwerking en inspectie, volledig te beheersen.

Wanneer de inkoop van onbewerkt plaatmateriaal risico's met zich meebrengt

Een koper kan het juiste artikelnummer vinden, maar toch de verkeerde kerndikte, kopervorm of prepreg selecteren. De ontvangende fabrikant beschikt mogelijk ook niet over het vrijgegeven persrecept. Bij de inkoop van afgewerkte printplaten ligt de verantwoordelijkheid voor de haalbaarheid van de constructie bij de printplaatfabrikant.

Goedgekeurde equivalenten

Een equivalent moet overeenkomen met de materiaalklasse, het thermische gedrag, de CTI-waarde, de beschikbaarheid voor constructiedoeleinden, de certificaten en de eisen van de klant. De formulering "of een equivalent FR-4" is te algemeen voor een product met gecontroleerde herhaalproductie. Als vervanging is toegestaan, moet de goedkeuringsprocedure worden vastgelegd.

Hoe beoordeel je de door een fabrikant voorgestelde opbouw?

Het voorstel moet intern consistent zijn: de vermelde kernen en prepregs moeten bijdragen aan de beoogde dikte, de koperwaarden moeten onderscheid maken tussen basis- en afgewerkt koper, de impedantiemetingen moeten voldoen aan de ontwerpvoorschriften en het harsgehalte moet plausibel zijn voor het koperpatroon. Een opbouw die slechts catalogusdiktes kopieert zonder de geperste waarden te vermelden, is niet geschikt voor productie.

De inkoopafdeling moet ook controleren of de materiaalnaam in de fabricage-instructies voorkomt en of de tekening een gelijkwaardig beleid definieert. Als het materiaal cruciaal is, moet de vrijgegeven constructie onderdeel uitmaken van het orderpakket en niet als een informele e-mailbijlage die tijdens herhaalde productie verloren kan gaan.

KB-6164 Materiaal FAQ

Wat is het verschil tussen KB-6164 en KB-6064?

KB-6164 is het uitgeharde laminaat/de kern. KB-6064 is het bijpassende prepreg dat gebruikt wordt om de meerlaagse printplaat te verbinden.

Kan een in de catalogus vermelde kerndikte worden gebruikt als de uiteindelijke diëlektrische constante?

De kerndikte kan dicht bij de nominale waarde liggen, maar bij de uiteindelijke diëlektrische scheiding moet rekening worden gehouden met koper- en procestoleranties. De dikte van geperst prepreg is zelfs nog sterker afhankelijk van de constructie.

Welke Dk-waarde moet worden gebruikt voor de impedantie?

Gebruik een constructiespecifieke ontwerpwaarde die is overeengekomen met de PCB-fabrikant en controleer vervolgens met een teststuk of meting nodig is.

Kan KB-6064 gemengd worden met een ander laminaatsysteem?

Alleen via een goedgekeurde hybride kwalificatie. Harssystemen mogen niet worden gemengd als een niet-gedocumenteerde noodoplossing bij de aankoop.

Primaire materiaalreferentie: Technische informatie Kingboard KB-6164/KB-6064. De door de fabrikant vermelde waarden zijn typische referentiewaarden; raadpleeg het actuele gegevensblad en de goedgekeurde constructie voor de productiespecificaties.