Sveobuhvatna analiza tehnologije tiskanih ploča (PCB): vrste, materijali, primjene i budući trendovi

Kao ključna komponenta elektroničkih uređaja, tiskana ploča (PCB) služi kao živčano središte elektroničkog sustava, obavljajući važne zadatke pružanja mehaničke podrške i električne veze za elektroničke komponente. S brzim razvojem elektroničke tehnologije, od tankih i laganih prenosivih pametnih telefona do visokoučinkovitog računalstva u podatkovnim centrima, od brzog prijenosa u 5G komunikaciji do složenog upravljanja u autonomnoj vožnji automobila, različiti scenariji primjene postavljaju različite zahtjeve za performanse, strukturu i proces PCB-a. To je dovelo do pojave širokog spektra vrsta PCB-a. Temeljito razumijevanje različitih karakteristika PCB-a ključno je za elektroničke inženjere, istraživače i razvojne programere, kao i za praktičare u srodnim industrijama, kako bi optimizirali elektroničke dizajne i poboljšali performanse proizvoda.

Tehnička analiza PCB-a klasificiranih prema materijalima podloge

Krute PCB ploče

Krute PCB-ove, sa svojom izvanrednom mehaničkom stabilnošću i čvrstoćom, postale su temeljni izbor za brojne elektroničke uređaje. Materijali od staklenih vlakana, poput E-stakla i S-stakla, široko se koriste u proizvodnji krutih PCB-ova zbog svojih izvrsnih izolacijskih svojstava i mehaničke čvrstoće. Među njima, E-staklena vlakna nude visoku isplativost i često se nalaze u općim elektroničkim proizvodima; S-staklena vlakna, s druge strane, imaju veću čvrstoću i modul, što ih čini pogodnima za područja sa strogim zahtjevima za mehanička svojstva.

Krute PCB ploče izrađene od poliimida (PI) posjeduju karakteristike kao što su otpornost na visoke temperature (sposobne za kontinuirani rad iznad 200 °C), visoka izolacija (s dielektričnom konstantom niskom do približno 3) i izvrsna kemijska stabilnost. Često se koriste u scenarijima visoke potražnje kao što su zrakoplovna i vojna elektronika. FR-4, kao najčešće korišteni materijal za podlogu krutih PCB ploča, laminiran je od tkanine od staklenih vlakana impregnirane epoksidnom smolom. Ima dobra električna svojstva (s volumskom otpornošću većom od 10^14Ω·cm) i usporavanje plamena (zadovoljava stupanj usporavanja plamena UL94V-0) te se široko primjenjuje u civilnim elektroničkim proizvodima kao što su računala i komunikacijski uređaji.

Kao kompozitni laminati obloženi bakrom, CEM-1 i CEM-3 imaju svoje karakteristike. CEM-1, sastavljen od kombinacije staklene podloge i papirne baze, ima relativno nisku cijenu i određena električna svojstva, što ga čini prikladnim za cjenovno osjetljive potrošačke elektroničke proizvode. CEM-3, baziran na jezgri od staklenih vlakana, ističe se u performansama stanjivanja i mehaničke obrade te se često koristi u minijaturiziranim elektroničkim uređajima.

(bez), Fleksibilne PCB-ove (FPC)

Fleksibilne PCB-ove (FPC), sa svojom jedinstvenom savitljivošću i tankošću, zauzimaju važno mjesto u elektroničkim uređajima s ograničenim prostorom. Poliimid (PI) je jedan od glavnih materijala za FPC-ove. Ima izvrsnu fleksibilnost (sposoban izdržati milijune ciklusa savijanja), otpornost na visoke temperature (s dugotrajnom radnom temperaturom preko 150°C) i dobra električna svojstva (s tangensom dielektričnih gubitaka od samo 0,002).

Poliesterski filmski materijali poput polietilen tereftalata (PET) i polietilen naftalata (PEN) također se često koriste u FPC-ima. Imaju prednosti niske cijene i dobre obradivosti, ali su nešto inferiorniji od PI u smislu otpornosti na visoke temperature i električnih svojstava. Ključni parametri za mjerenje performansi FPC-a, poput radijusa savijanja i broja ciklusa savijanja koje može izdržati, izravno utječu na pouzdanost i vijek trajanja FPC-a u praktičnim primjenama.

(三) Kruto-fleksibilne PCB ploče

Kruto-fleksibilne PCB ploče domišljato kombiniraju prednosti krutih i fleksibilnih PCB ploča. U krutim područjima obično se koriste isti materijali podloge kao i u krutim PCB pločama, poput FR-4 ili PI krutih ploča, kako bi se osigurala potrebna mehanička potpora i stabilnost za tiskanu ploču, osiguravajući pouzdanu ugradnju elektroničkih komponenti i električnih spojeva. U fleksibilnim područjima koriste se fleksibilni materijali podloge, poput PI fleksibilnih filmova, kako bi se postigla savitljivost tiskane ploče.

Ključna tehnologija kruto-fleksibilnih PCB-a leži u procesu spajanja između krutih i fleksibilnih područja. Uobičajene metode spajanja uključuju lasersko zavarivanje i lijepljenje. Pouzdanost spojnih dijelova i dizajn ublažavanja naprezanja važni su čimbenici za osiguranje performansi kruto-fleksibilnih PCB-a. Razuman dizajn može učinkovito spriječiti probleme poput kvara veze ili abnormalnog prijenosa signala tijekom procesa savijanja.

Tehničke karakteristike PCB-a klasificirane prema broju vodljivih slojeva

Jednostrane PCB ploče

Kao osnovna vrsta PCB-a, jednostrani PCB ima bakrenu foliju samo na jednoj strani i ostvaruje funkcije kruga putem jednostranog ožičenja. Njegova struktura kruga je relativno jednostavna, što ga čini pogodnim za neke elektroničke uređaje s niskim funkcionalnim zahtjevima, kao što su jednostavne upravljačke ploče kućanskih aparata i pločice za igračke. Proces proizvodnje jednostranih PCB-a je relativno jednostavan, uglavnom uključuje korake poput jetkanja bakrene folije, ispisa maske za lemljenje i ispisa znakova, a trošak je relativno niski. Međutim, zbog ograničenog prostora za ožičenje, složenost kruga i funkcionalna proširivost jednostranih PCB-a su donekle ograničene.

Dvostrane PCB ploče

Dvostrana PCB ploča ima bakrenu foliju s obje strane tiskane ploče i ostvaruje električnu vezu između dvije strane putem metaliziranih prolaza. Proces proizvodnje prolaza obično uključuje korake poput bušenja, elektrohemijskog bakrenja i galvanizacije kako bi se osigurala dobra električna vodljivost unutarnje stijenke prolaza. Složenost sklopa i funkcionalna sposobnost implementacije dvostranih PCB-a značajno su se poboljšale u usporedbi s jednostranim PCB-ima, a mogu se koristiti u matičnim pločama računala, nekim modulima komunikacijskih uređaja itd.

U dizajnu dvostranih PCB-a, planiranje ožičenja i raspored prolaza ključni su aspekti. Razuman dizajn može učinkovito smanjiti smetnje signala i poboljšati integritet i stabilnost prijenosa signala.

Višeslojne PCB ploče

Višeslojne PCB ploče imaju više vodljivih slojeva (obično 4 sloja ili više), koji su odvojeni izolacijskim slojevima (kao što su prepreg ploče, PP ploče). Osim uobičajenih prolaznih rupa, tehnologije slijepih i ukopanih rupa također se široko primjenjuju u višeslojnim PCB pločama. Slijepi prolaz je vodljivi otvor koji se proteže od površine tiskane ploče do određenog unutarnjeg sloja i ne prodire kroz cijelu tiskanu ploču; ukopani prolaz je spojni vodljivi otvor između unutarnjih slojeva i nije izložen na površini tiskane ploče.

Primjena tehnologija slijepih i ukopanih prolaza učinkovito smanjuje broj prolaza na površini tiskane ploče i poboljšava gustoću ožičenja i performanse prijenosa signala. Višeslojne PCB ploče mogu postići visoku gustoću ožičenja i visoke performanse prijenosa signala te se široko koriste u vrhunskim elektroničkim uređajima, kao što su matične ploče poslužitelja, matične ploče pametnih telefona i visokoučinkovite grafičke kartice. U procesu proizvodnje višeslojnih PCB ploča, čimbenici poput procesa laminiranja, točnosti bušenja i kvalitete galvanizacije imaju značajan utjecaj na performanse i pouzdanost tiskane ploče.

tri,Ključne tehničke točke PCB-a klasificiranih posebnim postupcima

Visokofrekventne PCB ploče

Visokofrekventne PCB ploče uglavnom se primjenjuju u elektroničkim uređajima koji obrađuju visokofrekventne signale, kao što su bežična komunikacija, radar i druga polja. Tijekom prijenosa visokofrekventnih signala, problemi poput gubitka signala i faznog izobličenja su relativno izraženi. Stoga visokofrekventne PCB ploče moraju koristiti posebne materijale kako bi se smanjio gubitak signala i poboljšala kvaliteta prijenosa signala.

Rogersov materijal jedan je od najčešće korištenih materijala za podloge visokofrekventnih PCB-a. Ima izuzetno nisku dielektričnu konstantu (Dk može biti i do oko 2,2) i tangens gubitaka (Df i do 0,0009), što može učinkovito smanjiti gubitak signala i izobličenje tijekom procesa prijenosa. Politetrafluoretilen (PTFE) i njegovi punjeni materijali također se često koriste u visokofrekventnim PCB-ima, jer imaju dobra visokofrekventna električna svojstva i kemijsku stabilnost.

U procesu projektiranja i proizvodnje visokofrekventnih PCB-a, osim odabira materijala, ključni su i aspekti projektiranja poput rasporeda kruga, usklađivanja impedancije i elektromagnetskog oklopa. Razuman raspored kruga može smanjiti interferenciju između signala, precizno usklađivanje impedancije može osigurati učinkovit prijenos signala, a učinkovito elektromagnetsko oklop može spriječiti ometanje visokofrekventnih signala s okolnim krugovima.

PCB-ovi na bazi metala

Metalne PCB ploče, sa svojim izvrsnim performansama odvođenja topline, postale su idealan izbor za elektroničke uređaje velike snage. Uobičajeni materijali metalnih podloga uključuju one na bazi aluminija i bakra. Podloga na bazi aluminija ima dobre performanse odvođenja topline i relativno nisku cijenu te se široko koristi u područjima kao što su LED rasvjeta i energetski moduli. Podloga na bazi bakra ima veću toplinsku vodljivost (oko 1,6 puta veću od aluminija) i prikladna je za prilike s izuzetno visokim zahtjevima za odvođenjem topline, kao što su sklopovi za pogon motora velike snage.

Princip odvođenja topline PCB-a na bazi metala je brzo provođenje topline koju stvaraju elektroničke komponente kroz metalnu podlogu. Kako bi se poboljšala učinkovitost odvođenja topline, između metalne podloge i elektroničkih komponenti obično se dodaje toplinski vodljivi izolacijski sloj, poput toplinski vodljivog silikonskog jastučića ili toplinski vodljivog izolacijskog ljepila. U procesu proizvodnje PCB-a na bazi metala, kontrola debljine izolacijskog sloja i čvrstoća veze s metalnom podlogom ključni su čimbenici za osiguranje njihovih performansi.

(三) HDI PCB-ovi (PCB-ovi visoke gustoće za međusobno povezivanje)

HDI PCB-i (High-Density Interconnect PCB-i), sa svojim karakteristikama visoke gustoće ožičenja i miniaturizacije, zadovoljavaju stroge zahtjeve modernih elektroničkih uređaja za prostor i performanse. Ključne tehnologije HDI PCB-a leže u izradi mikro-otvora (Micro-Vias) i nagrizanju finih linija. Promjer mikro-otvora obično je manji od 0,1 mm i izrađuju se korištenjem naprednih tehnologija poput laserskog bušenja ili plazma nagrizanja.

Nagrizanje finih linija zahtijeva visokopreciznu opremu za nagrizanje i kontrolu procesa kako bi se postiglo fino ožičenje sa širinom/korakom linije manjim od 30μm/30μm. HDI PCB-i obično koriste tehnologiju nanošenja, postižući međusobnu povezanost visoke gustoće slaganjem izolacijskih slojeva i vodljivih slojeva sloj po sloj. HDI PCB-i se široko koriste u minijaturiziranim elektroničkim uređajima kao što su pametni telefoni, tableti i nosivi uređaji te su jedna od ključnih tehnologija za postizanje visokih performansi i minijaturizacije ovih uređaja.

Podloge za IC (nosive ploče za IC)

IC podloge (IC nosači ploča) uglavnom se koriste za pakiranje čipova, kao što su BGA (Ball Grid Array) pakiranje, QFN (Quad Flat No-Lead) pakiranje i FC (Flip Chip) pakiranje itd. IC podloge moraju imati karakteristike međusobne povezanosti visoke gustoće i visoke preciznosti kako bi se postigla pouzdana veza između čipa i vanjskog kruga.
IC podloge obično usvajaju višeslojni dizajn ploče, a postoje strogi zahtjevi za preciznost linija, veličinu prolaza i preciznost položaja tijekom proizvodnog procesa. Istovremeno, IC podloge također moraju uzeti u obzir upravljanje odvođenjem topline i električne performanse kako bi se osigurala stabilnost i pouzdanost čipa tijekom rada. S kontinuiranim razvojem tehnologije čipova, zahtjevi za performansama i preciznošću IC podloga također se stalno povećavaju.

Tehničke karakteristike PCB-a klasificirane prema strukturi vodljivih prolaza

(一) Ploče s prolaznim rupama

Ploča s prolaznim rupama jedna je od najčešćih vrsta PCB-a. Njezini vodljivi otvori prodiru od gornjeg do donjeg sloja tiskane ploče, a električna veza između slojeva postiže se postupkom galvanizacije. Promjer otvora i debljina bakrene stijenke otvora ploče s prolaznim rupama važni su parametri koji utječu na njezine električne performanse i mehaničku čvrstoću.
Veći promjer provodnika je koristan za ugradnju utičnih komponenti, ali će zauzeti više prostora za ožičenje; nedovoljna debljina bakrene stijenke provodnika može dovesti do nepouzdanih električnih spojeva. Tijekom procesa proizvodnje ploče s prolaznim rupama, preciznost bušenja provodnika i kvaliteta galvanizacije imaju važan utjecaj na performanse ploče. Osim toga, ploča s prolaznim rupama može usvojiti i proces punjenja provodnika, poput punjenja smolom, kako bi se poboljšala njezina pouzdanost i otpornost na vlagu.

(二) Micro-Via ploče

Ploče s mikro-prolazima koriste vodljive otvore malog promjera (obično manje od 0,15 mm), kao što su slijepi mikro-prolazi i ukopani mikro-prolazi. Za formiranje mikro-prolaza obično se koristi tehnologija laserskog bušenja ili plazma jetkanja, a te tehnologije mogu postići izradu mikro-prolaza s visokom preciznošću kako bi se zadovoljili zahtjevi ožičenja visoke gustoće.
Mikroprolazi na pločicama s mikroprolazima imaju male promjere i veliki broj, što omogućuje postizanje više električnih veza unutar ograničenog prostora te poboljšanje razine integracije i performansi tiskane ploče. Tijekom procesa projektiranja i proizvodnje pločica s mikroprolazima, potrebno je uzeti u obzir procese punjenja i površinske obrade mikroprolaza kako bi se osigurale električne performanse i pouzdanost mikroprolaza.

(III) Slijepe Via ploče

Vodljivi otvori slijepih ploča s provodnicima protežu se samo od površine pločice do određenog unutarnjeg sloja i ne prodiru kroz cijelu ploču. Postojanje slijepih otvora može smanjiti broj otvora na površini pločice, povećati gustoću ožičenja i smanjiti interferenciju signala tijekom procesa prijenosa.
Procesi formiranja slijepih prolaza uključuju lasersko bušenje, galvanizaciju nakon mehaničkog bušenja itd. Različite metode procesa imaju različite utjecaje na kvalitetu i cijenu slijepih prolaza. Prilikom dizajniranja ploča sa slijepim prolazima, položaj i količina slijepih prolaza moraju biti razumno planirani kako bi se u potpunosti iskoristile njihove prednosti i poboljšale performanse pločice.

(四) Ploče visoke gustoće međusobnog povezivanja (HDI)

Ploče visoke gustoće međusobnog povezivanja (HDI) karakteriziraju se visokom gustoćom međusobnog povezivanja, malim promjerima prolaza i finim linijama te su jedna od ključnih tehnologija za postizanje miniaturizacije i visokih performansi elektroničkih uređaja. Osim korištenja sitnih vodljivih prolaza, HDI ploče također postižu fino ožičenje sa širinom/korakom linije manjim od 30 μm/30 μm putem tehnologije finog nagrizanja linija.
HDI ploče obično koriste tehnologiju nakupljanja, postižući međusobnu povezanost visoke gustoće slaganjem izolacijskih i vodljivih slojeva sloj po sloj. Tijekom procesa proizvodnje HDI ploča, zahtjevi za materijalima, opremom i procesima su vrlo visoki, a kvaliteta svake veze mora se strogo kontrolirati kako bi se osigurale performanse i pouzdanost pločice.

Zaključak

Kao važan temelj elektroničke tehnologije, raznolikost vrsta i složenost tehnologija tiskanih pločica pružaju čvrstu podršku inovacijama i razvoju elektroničkih uređaja. Od odabira materijala podloge do dizajna vodljivih slojeva, od primjene posebnih procesa do razmatranja metoda površinske obrade, pa sve do tehničkih zahtjeva različitih područja primjene i karakteristika strukture vodljivih prolaza, svaka poveznica sadrži bogate tehničke konotacije.

S kontinuiranim napretkom elektroničke tehnologije, poput brzog razvoja novih tehnologija poput umjetne inteligencije, Interneta stvari i velikih podataka, postavit će se veći zahtjevi za performanse i funkcije PCB-a. U budućnosti će se PCB tehnologija razvijati u smjeru veće gustoće, većih performansi, nižih troškova i veće zaštite okoliša, kontinuirano promovirajući miniaturizaciju, inteligenciju i razvoj visokih performansi elektroničkih uređaja. Elektronički inženjeri i praktičari u srodnim industrijama moraju obratiti posebnu pozornost na trendove razvoja PCB tehnologije, kontinuirano inovirati i optimizirati dizajne kako bi zadovoljili rastuće tržišne zahtjeve i tehničke izazove.

Često postavljana pitanja：

P1. Koji su uobičajeni materijali podloge za krute PCB-ove?

Uobičajeni materijali za podloge krutih PCB-a uključuju staklena vlakna (kao što su E-staklo, S-staklo itd.), poliimid (PI), FR-4 (laminat obložen bakrom otporan na plamen sastavljen od epoksidne smole i tkanine od staklenih vlakana), CEM-1 (laminat obložen bakrom s kompozitnom bazom koji sadrži staklenu podlogu i papirnu bazu) i CEM-3 (laminat obložen bakrom s kompozitnom bazom i jezgrom od staklenih vlakana).

P2. Zašto su fleksibilne PCB ploče prikladne za nosive uređaje?

Fleksibilne PCB ploče prikladne su za nosive uređaje jer im njihovi glavni materijali podloge poput poliimida (PI), polietilen tereftalata (PET) itd. daju dobru fleksibilnost, omogućujući im savijanje, preklapanje i uvijanje unutar određenog raspona, što ih čini sposobnima prilagoditi složenim oblicima nosivih uređaja koji se prilagođavaju ljudskom tijelu. Istovremeno, imaju i karakteristike tankosti i laganosti te neće previše opteretiti korisnika, zadovoljavajući zahtjeve nosivih uređaja za prostor i udobnost.

P3. Koje su odgovarajuće funkcije krutog i fleksibilnog područja u kruto-fleksibilnoj PCB ploči?

U krutom području kruto-fleksibilne PCB ploče, kruti supstratni materijali poput FR-4 ili PI krutih ploča uglavnom se koriste za pružanje mehaničke potpore i stabilnosti, osiguravajući strukturnu čvrstoću tiskane ploče tijekom instalacije i upotrebe. Fleksibilno područje, s druge strane, koristi fleksibilne supstratne materijale poput PI fleksibilnih filmova za postizanje funkcije savijanja, kako bi se prilagodilo promjenama oblika uređaja u različitim scenarijima upotrebe i zadovoljilo zahtjeve složenih mehaničkih i električnih performansi.

P4. Koje su glavne razlike između jednostranih i dvostranih PCB-a?

Jednostrana PCB ploča ima bakrenu foliju samo na jednoj strani i koristi se za jednostrano ožičenje. Složenost sklopa je relativno niska i prikladna je za jednostavne elektroničke uređaje. Proizvodni proces je jednostavan, a trošak nizak, ali su joj funkcije i prostor za ožičenje ograničeni. Dvostrana PCB ploča ima bakrenu foliju s obje strane, a električna veza između dvije strane postiže se putem prolaza (obično metaliziranih prolaza). Složenost sklopa je umjerena i može postići više funkcija sa širim rasponom primjene, kao što su matične ploče računala, komunikacijski uređaji itd.

P5. Koje su funkcije slijepih i ukopanih prolaza u višeslojnim PCB-ima?

Slijepi otvori u višeslojnim PCB-ima su vodljivi otvori koji se protežu od površine do određenog unutarnjeg sloja i ne prodiru kroz cijelu ploču. Mogu se koristiti za električne veze između određenih slojeva, smanjujući smetnje signala i poboljšavajući integritet signala. Ukopani otvori su veze između unutarnjih slojeva i nisu izloženi na površini. Mogu postići međuslojne veze bez zauzimanja površinskog prostora, što pomaže u ostvarivanju ožičenja visoke gustoće i poboljšava performanse i razinu integracije ploče.

P6. Zašto visokofrekventne PCB ploče trebaju koristiti posebne materijale?

Visokofrekventne PCB ploče uglavnom se koriste za obradu visokofrekventnih signala, kao što su mikrovalni frekvencijski pojasevi i milimetarski valni frekvencijski pojasevi, a signali su skloni gubitku tijekom procesa prijenosa. Koriste se posebni materijali poput Rogersovih materijala, politetrafluoretilena (PTFE) i materijala punjenih keramikom jer ti materijali imaju karakteristike niske dielektrične konstante (Dk) i niskog tangensa gubitaka (Df), što može učinkovito smanjiti gubitak signala, osigurati integritet signala i zadovoljiti zahtjeve visokofrekventnog prijenosa signala.

P7. Za koje su elektroničke uređaje velike snage prikladne metalne PCB ploče?

Metalne PCB ploče prikladne su za razne elektroničke uređaje velike snage. Na primjer, u energetskim modulima tijekom rada stvara se velika količina topline, a metalne PCB ploče mogu učinkovito raspršivati ​​toplinu kako bi osigurale njihov normalan rad. Za LED rasvjetne uređaje mogu brzo raspršiti toplinu koju stvaraju LED diode, poboljšavajući učinkovitost rasvjete i vijek trajanja žarulja. Za krugove pogona motora mogu pomoći u raspršivanju topline koja se stvara tijekom rada motora, osiguravajući stabilan rad kruga.

P8. Koje su ključne tehničke karakteristike HDI PCB-a?

Ključne tehničke karakteristike HDI PCB-a uključuju korištenje malih promjera prolaza (Micro-Via, obično manjih od 0,1 mm), koji se formiraju naprednim tehnologijama poput laserskog bušenja i plazma jetkanja; fine linije (Fine Line), koje mogu postići fino ožičenje sa širinom/korakom linije manjim od 30μm/30μm; primjenu tehnologije nanošenja slojeva za povećanje broja slojeva i postizanje međusobne povezanosti visoke gustoće; te dobru kompatibilnost s postupkom montaže površinske montaže (SMT), što je prikladno za potrebe minijaturiziranih elektroničkih uređaja.

P9. Koje su vrste površinskih slojeva kositra za PCB-ove nanesene kalajem?

Vrste površinskih slojeva kositra za PCB-e s kositrenim raspršivanjem uključuju čisti kositar (čisti kositar), kositreno-olovnu leguru (kositreno-olovnu leguru) i bezolovni kositreni sprej, kao što su Sn-Cu (kositreno-bakrena legura), Sn-Ag-Cu (kositreno-srebrne-bakrene legure) itd. Bezolovni kositreni sprej je vrsta koja je postupno popularizirana kako bi se zadovoljili zahtjevi zaštite okoliša.

P10. Zašto se pozlaćene PCB ploče često koriste u vrhunskim elektroničkim uređajima?

Pozlaćene PCB ploče često se koriste u vrhunskim elektroničkim uređajima jer metalno zlato koje prekriva njihovu površinu (podijeljeno na tvrdo zlato i meko zlato) može osigurati dobru električnu vodljivost, smanjiti kontaktni otpor i osigurati pouzdanost električnih spojeva. Istovremeno, zlato ima izvrsna antioksidacijska svojstva, koja mogu učinkovito odoljeti koroziji u okolišu i kemijskoj koroziji, produžiti vijek trajanja tiskane ploče i zadovoljiti stroge zahtjeve vrhunskih elektroničkih uređaja poput zrakoplovstva, medicinske opreme i komunikacijskih baznih stanica za pouzdanost i stabilnost.

P11. Na što treba obratiti pozornost prilikom skladištenja OSP PCB-a?

OSP PCB-i su površinski obrađeni organskim filmom za zaštitu lemljivosti. Njihov vijek trajanja je relativno kratak i treba obratiti pozornost na sprječavanje vlage. Treba ih čuvati na suhom i vlažnom mjestu kako bi se izbjeglo oštećenje organskog filma za zaštitu lemljivosti zbog vlage, što može utjecati na lemljivost tiskane ploče. Istovremeno, treba obratiti pozornost i na čišćenje površine kako bi se spriječilo onečišćenje površine prašinom i nečistoćama, što može utjecati na naknadno zavarivanje i performanse korištenja.

P12. Koje zahtjeve za performanse računalnih ploča imaju za PCB-ove?

Računalne ploče poput matičnih ploča, grafičkih kartica i serverskih ploča imaju zahtjeve za mogućnosti brze obrade podataka i prijenosa PCB-a. Moraju podržavati protokole za brzi prijenos signala kao što su PCI-E sabirnica, USB sučelja i SATA sučelja. Trebale bi imati dobre električne performanse kako bi se osigurala integritet i stabilnost signala. Matična ploča mora integrirati niz ključnih komponenti, kao što su čipset, BIOS čip i sklop napajanja itd., što zahtijeva da PCB ima razuman raspored i visoku razinu integracije. Serverske ploče također moraju podržavati više CPU-a i memoriju velikog kapaciteta, što nameće veće zahtjeve na nosivost i pouzdanost PCB-a.

P13. Zašto automobilske ploče moraju imati visoku pouzdanost?Automobilske ploče primjenjuju se u automobilskim elektroničkim sustavima. Tijekom vožnje, vozila će se suočiti s raznim složenim uvjetima okoline, poput vibracija, udara i promjena visokih i niskih temperatura (obično je potrebno da bi normalno radila u temperaturnom rasponu od -40°C do 125°C). Ako automobilska ploča nema dovoljnu pouzdanost, to može dovesti do kvarova u automobilskom elektroničkom sustavu, što utječe na normalan rad vozila i sigurnost vožnje. Stoga automobilske ploče moraju imati visoku pouzdanost kako bi se osigurao stabilan rad u teškim uvjetima.

P14. Koju ulogu igra IC supstrat (nosilac IC ploče) u pakiranju čipa?

IC podloga (IC nosač) uglavnom igra ulogu povezivanja čipa i vanjskog kruga u pakiranju čipa. Na primjer, metode pakiranja kao što su BGA (Ball Grid Array) pakiranje, QFN (Quad Flat No-Lead) pakiranje i FC (Flip Chip) pakiranje moraju postići pouzdane veze putem IC podloge. Mora imati karakteristike međusobne povezanosti visoke gustoće i visoke preciznosti kako bi se zadovoljili zahtjevi velikog broja prijenosa signala između čipa i vanjskog kruga. Istovremeno, potrebno je uzeti u obzir i upravljanje odvođenjem topline i električne performanse kako bi se osiguralo da se toplina stvorena tijekom rada čipa može učinkovito raspršiti i da se signal može stabilno prenositi, osiguravajući normalan rad čipa.

P15. Kako se formiraju mikro-prolazi na mikro-prolaznim pločama?

Mikro otvori na pločicama s mikro otvorima obično se formiraju laserskim bušenjem ili tehnologijom plazma jetkanja. Lasersko bušenje koristi visokoenergetsku lasersku zraku za ozračivanje pločice, uzrokujući trenutno isparavanje materijala i stvaranje mikro otvora. S druge strane, plazma jetkanje koristi plazmu za kemijsku reakciju s površinskim materijalom pločice kako bi se uklonili nepotrebni dijelovi, čime se formiraju mali promjeri otvora, poput slijepih mikro otvora i ukopanih mikro otvora itd., kako bi se postigla visoka gustoća ožičenja.