Ítarleg greining á prentuðu rafrásarkortatækni (PCB): Tegundir, efni, notkun og framtíðarþróun

Prentað rafrásarborð (PCB) er mikilvægur þáttur í rafeindatækjum og þjónar sem taugamiðstöð rafeindakerfis og sinnir mikilvægum verkefnum við að veita vélrænan stuðning og rafmagnstengingu fyrir rafeindaíhluti. Með hraðri þróun rafeindatækni, allt frá þunnum og léttum flytjanleika snjallsíma til afkastamikillar tölvuvinnslu í gagnaverum, frá hraðflutningi í 5G samskiptum til flókinnar stýringar í sjálfkeyrandi bílum, setja mismunandi notkunarsvið fjölbreyttar kröfur um afköst, uppbyggingu og ferli prentaðra rafrása. Þetta hefur leitt til tilkomu fjölbreyttra gerða prentaðra rafrása. Ítarlegur skilningur á hinum ýmsu eiginleikum prentaðra rafrása er nauðsynlegur fyrir rafeindaverkfræðinga, vísindamenn og forritara, sem og sérfræðinga í skyldum atvinnugreinum, til að hámarka rafeindahönnun og auka afköst vöru.

Tæknileg greining á PCB flokkuðum eftir undirlagsefnum

(一) Stífar prentplötur

Stífar prentplötur, með framúrskarandi vélrænum stöðugleika og styrk, hafa orðið aðalvalkosturinn fyrir fjölmörg rafeindatæki. Glerþráðarefni, eins og E-gler og S-gler, eru mikið notuð í framleiðslu á stífum prentplötum vegna framúrskarandi einangrunareiginleika og vélræns styrks. Meðal þeirra býður E-glerþráður upp á mikla hagkvæmni og er algengt að finna í almennum rafeindatækjum; S-glerþráður hefur hins vegar meiri styrk og sveigjanleika, sem gerir hann hentugan fyrir svið þar sem strangar kröfur eru gerðar um vélræna eiginleika.

Stífar prentplötur úr pólýímíði (PI) efni hafa eiginleika eins og mikla hitaþol (geta starfað stöðugt yfir 200°C), mikla einangrun (með rafsvörunarstuðul allt niður í um það bil 3) og framúrskarandi efnafræðilegan stöðugleika. Þær eru oft notaðar í eftirspurn eins og í geimferðum og hernaðartækjum. FR-4, sem algengasta undirlagsefnið fyrir stífar prentplötur, er lagskipt úr epoxy-plastefni gegndreyptum glerþráðum. Þær hafa góða rafmagnseiginleika (með rúmmálsviðnám yfir 10^14Ω·cm) og logavarnarefni (uppfyllir UL94V-0 logavarnarefnisflokkinn) og eru mikið notaðar í borgaralegum rafeindabúnaði eins og tölvum og samskiptatækjum.

Sem samsett koparhúðuð lagskipti hafa CEM-1 og CEM-3 sína eigin eiginleika. CEM-1, sem er samsett úr glermottu og pappírsgrunni, er tiltölulega ódýrt og hefur ákveðna rafmagnseiginleika, sem gerir það hentugt fyrir kostnaðarnæmar neytendavörur. CEM-3, sem er byggt á glerþráðakjarna, er framúrskarandi hvað varðar þynningu og vélræna vinnslugetu og er oft notað í smækkuðum rafeindatækjum.

Sveigjanlegar prentplötur (FPC)

Sveigjanleg prentplötur (FPC), með einstakri sveigjanleika og þynnleika, gegna mikilvægu hlutverki í rafeindatækjum með takmarkað pláss. Pólýímíð (PI) er eitt af aðalefnunum fyrir FPC. Það hefur framúrskarandi sveigjanleika (þolir milljónir beygjuferla), mikla hitaþol (með langtíma rekstrarhita yfir 150°C) og góða rafmagnseiginleika (með rafskautstap allt niður í 0,002).

Polyesterfilmuefni eins og pólýetýlen tereftalat (PET) og pólýetýlen naftalat (PEN) eru einnig algeng í FPC-um. Þau hafa þá kosti að vera lágur kostur og góð vinnsluhæfni, en eru örlítið lakari en PI hvað varðar háan hitaþol og rafmagnseiginleika. Lykilþættir til að mæla afköst FPC-um, svo sem beygjuradíus og fjöldi beygjuhringrása sem þau þolir, hafa bein áhrif á áreiðanleika og endingartíma FPC-um í hagnýtum notkun.

(三) Stíf-sveigjanleg prentplötur

Stífar og sveigjanlegar prentplötur sameina á snjallan hátt kosti stífra og sveigjanlegra prentplata. Í stífum svæðum eru venjulega notuð sömu undirlagsefni og notuð eru í stífum prentplötum, eins og FR-4 eða PI stífar plötur, til að veita nauðsynlegan vélrænan stuðning og stöðugleika fyrir prentplötuna, sem tryggir áreiðanlega uppsetningu rafeindaíhluta og rafmagnstenginga. Í sveigjanlegum svæðum eru notuð sveigjanleg undirlagsefni, eins og PI sveigjanlegar filmur, til að ná fram sveigjanleika prentplatnunnar.

Lykiltækni stífra-sveigjanlegra prentplata liggur í tengingarferlinu milli stífra og sveigjanlegra svæða. Algengar tengingaraðferðir eru meðal annars leysisveifla og líming. Áreiðanleiki tengihlutanna og hönnun spennulosunar eru mikilvægir þættir til að tryggja afköst stífra-sveigjanlegra prentplata. Skynsamleg hönnun getur á áhrifaríkan hátt komið í veg fyrir vandamál eins og bilun í tengingu eða óeðlilega merkjasendingu við beygju.

Tæknilegir eiginleikar PCB flokkaðir eftir fjölda leiðandi laga

(一) Einhliða prentplötur

Sem grunngerð prentplata (PCB) er einhliða prentplata með koparþynnu aðeins á annarri hliðinni og framkvæmir rafrásarvirkni með einhliða raflögn. Rafrásarbygging hennar er tiltölulega einföld, sem gerir hana hentuga fyrir sum rafeindatæki með litlar virknikröfur, svo sem einföld stjórnborð fyrir heimilistækja og leikfangarafrásarborð. Framleiðsluferlið á einhliða prentplötum er tiltölulega einfalt og felur aðallega í sér skref eins og koparþynnuetsun, lóðgrímuprentun og stafaprentun, og kostnaðurinn er tiltölulega lágur. Hins vegar, vegna takmarkaðs rafrásarrýmis, eru flækjustig rafrásanna og virknisaukamöguleikar einhliða prentplatna nokkuð takmarkaðir.

(二) Tvíhliða prentplötur

Tvöföld plötukort (PCB) er með koparþynnu á báðum hliðum rafrásarborðsins og tengir rafmagn milli hliðanna tveggja í gegnum göng (víós). Framleiðsluferli gönganna felur venjulega í sér skref eins og borun, raflausa koparhúðun og rafhúðun til að tryggja góða rafleiðni innveggja gönganna. Flækjustig rafrásanna og virkni tvíhliða prentplatna hefur batnað verulega samanborið við einhliða prentplötur og þær geta verið notaðar í móðurborðum tölvu, sumum einingum samskiptatækja o.s.frv.

Við hönnun tvíhliða prentplata eru raflögnunarskipulagning og leiðsla á vírum lykilatriði. Skynsamleg hönnun getur dregið úr truflunum á merkjum á áhrifaríkan hátt og bætt heilleika og stöðugleika merkjasendingarinnar.

(三) Fjöllaga prentplötur

Fjöllaga prentplötur eru með mörg leiðandi lög (venjulega 4 lög eða fleiri) sem eru aðskilin með einangrunarlögum (eins og prepreg plötum, PP plötum). Auk algengra gegnumgöta eru blindgöt og grafin göt einnig mikið notuð í fjöllaga prentplötum. Blindgöt eru leiðandi göt sem ná frá yfirborði prentplötunnar að ákveðnu innra lagi og ná ekki í gegnum alla prentplötuna; grafin göt eru leiðandi göt sem tengjast milli innri laga og eru ekki berskjölduð á yfirborði prentplötunnar.

Notkun blindra og grafinna víratækni dregur á áhrifaríkan hátt úr fjölda víra á yfirborði rafrásarborðsins og bætir vírþéttleika og merkjasendingargetu. Fjöllaga rafrásarkort geta náð mikilli þéttleika raflagna og afkastamikilli merkjasendingu og eru mikið notuð í háþróuðum rafeindatækjum, svo sem móðurborðum fyrir netþjóna, móðurborðum fyrir snjallsíma og afkastamikilli skjákortum. Í framleiðsluferli fjöllaga rafrása hafa þættir eins og lagskiptingarferlið, nákvæmni borunar og gæði rafhúðunar veruleg áhrif á afköst og áreiðanleika rafrásarborðsins.

þrír,Tæknileg lykilatriði í flokkun PCB-plata eftir sérstökum ferlum

(一) Hátíðni PCB-plötur

Hátíðni-PCB eru aðallega notuð í rafeindabúnaði sem meðhöndla hátíðnimerki, svo sem þráðlausum samskiptum, ratsjá og öðrum sviðum. Við sendingu hátíðnimerkja eru vandamál eins og merkjatap og fasaskekkjur tiltölulega áberandi. Þess vegna þarf að nota sérstök efni í hátíðni-PCB til að draga úr merkjatapi og bæta gæði merkjasendingarinnar.

Rogers efni er eitt af algengustu undirlagsefnunum fyrir hátíðni prentplötur. Það hefur afar lágan rafsvörunarstuðul (Dk getur verið allt niður í um 2,2) og tapstuðul (Df allt niður í 0,0009), sem getur á áhrifaríkan hátt dregið úr merkjatapi og röskun meðan á sendingarferlinu stendur. Pólýtetraflúoróetýlen (PTFE) og fyllt efni þess eru einnig oft notuð í hátíðni prentplötur, þar sem þau hafa góða hátíðni rafmagnseiginleika og efnafræðilegan stöðugleika.

Í hönnunar- og framleiðsluferli hátíðni prentplata er, auk efnisvals, einnig mikilvægt að huga að þáttum eins og rafrásarskipulagi, impedansjöfnun og rafsegulvörn. Sanngjörn rafrásarskipulag getur dregið úr truflunum milli merkja, nákvæm impedansjöfnun getur tryggt skilvirka merkjasendingu og virk rafsegulvörn getur komið í veg fyrir að hátíðnimerki trufli nærliggjandi rafrásir.

(二) Málmbundin prentplötur

Málmbundnar prentplötur, með framúrskarandi varmadreifingu, hafa orðið kjörinn kostur fyrir rafeindabúnað með mikla afköst. Algeng undirlagsefni úr málmi eru meðal annars ál og kopar. Álbundið undirlag hefur góða varmadreifingu og er tiltölulega ódýrt og er mikið notað á sviðum eins og LED lýsingu og aflgjafaeiningum. Koparbundið undirlag hefur meiri varmaleiðni (um 1,6 sinnum meiri en ál) og hentar vel fyrir tilefni þar sem kröfur um mikla varmadreifingu eru miklar, svo sem í rafmagnsmótorum með mikla afköst.

Meginreglan um varmadreifingu á prentplötum úr málmi er að leiða hita sem rafeindaíhlutir mynda fljótt í gegnum málmundirlagið. Til að bæta skilvirkni varmadreifingarinnar er venjulega bætt við varmaleiðandi einangrunarlagi, svo sem varmaleiðandi sílikonpúða eða varmaleiðandi einangrunarlími, á milli málmundirlagsins og rafeindaíhlutanna. Í framleiðsluferli prentplata úr málmi eru þykktarstýring einangrunarlagsins og límstyrkur við málmundirlagið lykilþættir til að tryggja virkni þeirra.

(三) HDI PCB (háþéttni samtengdir PCB)

HDI prentplötur (High-Density Interconnect PCB), með eiginleikum sínum hvað varðar þéttleika raflögn og smækkun, uppfylla strangar kröfur nútíma rafeindatækja um pláss og afköst. Lykiltækni HDI prentplata felst í framleiðslu á örpípum (Micro-Vias) og etsun fínna lína. Þvermál örpípanna er venjulega minna en 0,1 mm og eru framleiddar með háþróaðri tækni eins og leysiborun eða plasmaetsun.

Etsun fínna lína krefst nákvæms etsbúnaðar og ferlastýringar til að ná fram fínum raflögnum með línubreidd/línubreidd minni en 30μm/30μm. HDI prentplötur nota venjulega uppbyggingartækni, sem nær fram þéttleikatengingu með því að stafla einangrunarlögum og leiðandi lögum lag fyrir lag. HDI prentplötur eru mikið notaðar í smækkuðum rafeindatækjum eins og snjallsímum, spjaldtölvum og klæðanlegum tækjum og eru ein af lykiltækninum til að ná fram mikilli afköstum og smækkun þessara tækja.

IC undirlag (IC burðarborð)

IC-undirlag (IC-burðarborð) er aðallega notað fyrir örgjörvaumbúðir, svo sem BGA (Ball Grid Array) umbúðir, QFN (Quad Flat No-Lead) umbúðir og FC (Flip Chip) umbúðir o.s.frv. IC-undirlag þarf að hafa eiginleika eins og þéttleikatengingu og mikla nákvæmni til að ná áreiðanlegri tengingu milli örgjörvans og ytri hringrásarinnar.
Undirlag örgjörva (IC) notar venjulega marglaga borðhönnun og strangar kröfur eru gerðar um nákvæmni línu, stærðar og staðsetningar við framleiðsluferlið. Á sama tíma þurfa örgjörvaundirlag einnig að taka tillit til varmadreifingarstjórnunar og rafmagnsafkösta til að tryggja stöðugleika og áreiðanleika örgjörvans við notkun. Með sífelldri þróun örgjörvatækni eru kröfur um afköst og nákvæmni örgjörvaundirlags einnig stöðugt að aukast.

Tæknilegir eiginleikar PCB flokkaðir eftir uppbyggingu leiðandi gatna

(一) Gegnsæjar plötur

Götulaga rafrásarplata er ein algengasta gerð prentplatna. Leiðandi vírar hennar liggja frá efsta lagi að neðsta lagi rafrásarplatunnar og rafmagnstengingin milli laganna er náð með rafhúðunarferli. Þvermál vírsins og koparþykkt vírveggsins á vírnum eru mikilvægir þættir sem hafa áhrif á rafmagnsafköst þess og vélrænan styrk.
Stærra þvermál gegnumrásar er gagnlegt fyrir uppsetningu innstunguíhluta, en það mun taka meira pláss í raflögnum; ófullnægjandi koparþykkt í gegnumrásarveggnum getur leitt til óáreiðanlegra rafmagnstenginga. Við framleiðsluferli gegnumrásarkortsins hafa nákvæmni borunar í gegnumrásunum og gæði rafhúðunar mikilvæg áhrif á afköst rafrásarkortsins. Að auki getur gegnumrásarkortið einnig notað gegnumrásarfyllingarferli, svo sem plastefnisfyllingu, til að bæta áreiðanleika þess og rakaþol.

(二) Ör-vía borð

Ör-vígrásarkort nota leiðandi vígrásir með litlum þvermál (venjulega minni en 0,15 mm), svo sem blind ör-vígrásir og grafnar ör-vígrásir. Myndun ör-víga notar venjulega leysigeislaborun eða plasmaetsunartækni, og þessi tækni getur náð fram framleiðslu ör-víga með mikilli nákvæmni til að uppfylla kröfur um víra með mikilli þéttleika.
Örpípur örpípulaga eru með litla þvermál og margar, sem geta náð fram fleiri rafmagnstengingum innan takmarkaðs rýmis og bætt samþættingarstig og afköst rafrásarborðsins. Við hönnun og framleiðslu á örpípulögum þarf að huga að fyllingar- og yfirborðsmeðhöndlunarferlum örpípulaga til að tryggja rafmagnsafköst og áreiðanleika þeirra.

(III) Blindveggir

Leiðandi vírar á blindum víraplötum ná aðeins frá yfirborði rafrásarplötunnar að ákveðnu innra lagi og fara ekki í gegnum alla rafrásarplötuna. Tilvist blindra víra getur dregið úr fjölda víra á yfirborði rafrásarplötunnar, aukið þéttleika víranna og einnig dregið úr truflunum merkja meðan á sendingarferlinu stendur.
Myndunarferli blindgöta felur í sér leysiborun, rafhúðun eftir vélræna borun o.s.frv. Mismunandi vinnsluaðferðir hafa mismunandi áhrif á gæði og kostnað blindgöta. Við hönnun blindgötuplatna þarf að skipuleggja staðsetningu og magn blindgöta á sanngjarnan hátt til að nýta kosti þeirra til fulls og bæta afköst rafrásarplatnunnar.

(四) Háþéttni tengiborð (HDI)

Háþéttnitengingarkort (HDI) einkennast af mikilli þéttleikatengingu, litlum þvermáli gönga og fínum línum og eru ein af lykiltækninni til að ná fram smækkun og mikilli afköstum rafeindatækja. Auk þess að nota örsmáar leiðandi göng, ná HDI kort einnig fínni raflögn með línubreidd/línubreidd minni en 30μm/30μm með fínlínuetsunartækni.
HDI-kort nota venjulega uppbyggingartækni, sem nær háþéttni tengingu með því að stafla einangrunarlögum og leiðandi lögum lag fyrir lag. Við framleiðsluferli HDI-korta eru kröfur um efni, búnað og ferli mjög miklar og gæði hverrar tengingar þarf að vera strangt stýrt til að tryggja afköst og áreiðanleika rafrásarkortsins.

Niðurstaða

Fjölbreytni og flækjustig tækni prentaðra rafrásaplatna, sem eru mikilvægur grunnur rafeindatækni, veitir traustan stuðning við nýsköpun og þróun rafeindatækja. Frá vali á undirlagsefnum til hönnunar leiðandi laga, frá notkun sérstakra ferla til íhugunar á yfirborðsmeðferðaraðferðum og síðan til tæknilegra krafna mismunandi notkunarsviða og eiginleika uppbyggingar leiðandi gegnuma, hefur hver hlekkur ríka tæknilega merkingu.

Með sífelldum framförum rafeindatækni, svo sem hraðri þróun nýrrar tækni eins og gervigreindar, internetsins hlutanna og stórgagna, verða gerðar meiri kröfur um afköst og virkni prentplata. Í framtíðinni mun prentplatatækni þróast í átt að meiri þéttleika, meiri afköstum, lægri kostnaði og meiri umhverfisvernd, og stöðugt stuðla að smækkun, greind og afkastamiklum þróun rafeindatækja. Rafeindaverkfræðingar og sérfræðingar í skyldum atvinnugreinum þurfa að fylgjast vel með þróunarstefnum prentplatatækni, stöðugt nýsköpun og hámarka hönnun til að mæta vaxandi markaðskröfum og tæknilegum áskorunum.

Algengar spurningar:

Q1. Hver eru algeng undirlagsefni fyrir stífa prentplötur?

Algeng undirlagsefni fyrir stífar prentplötur eru meðal annars glerþræðir (eins og E-gler, S-gler o.s.frv.), pólýímíð (PI), FR-4 (logavarnarefni úr koparhúðuðu lagskipti sem samanstendur af epoxy plastefni og glerþráðum), CEM-1 (samsett koparhúðað lagskipt lagskipt sem inniheldur glermottu og pappírsgrunn) og CEM-3 (samsett koparhúðað lagskipt lagskipt lagskipt með glerþráðarkjarna).

Spurning 2. Hvers vegna henta sveigjanleg prentplötur fyrir klæðanleg tæki?

Sveigjanleg prentplötur henta vel fyrir klæðanleg tæki vegna þess að helstu undirlagsefni þeirra, svo sem pólýímíð (PI), pólýetýlen tereftalat (PET), veita þeim góðan sveigjanleika, sem gerir þeim kleift að beygja sig, brjóta saman og krulla innan ákveðins marka, sem getur aðlagað sig að flóknum formum klæðanlegra tækja sem laga sig að mannslíkamanum. Á sama tíma hafa þær einnig þá eiginleika að vera þunnar og léttar og leggja ekki of mikla byrði á notandann og uppfylla kröfur klæðanlegra tækja um rými og þægindi.

Spurning 3. Hver eru hlutverk stífa svæðisins og sveigjanlega svæðisins í stíf-sveigjanlegu prentplötu?

Í stífa svæðinu á stífum sveigjanlegum prentplötum eru stíf undirlagsefni eins og FR-4 eða PI stífar plötur aðallega notuð til að veita vélrænan stuðning og stöðugleika og tryggja burðarþol prentplötunnar við uppsetningu og notkun. Í sveigjanlega svæðinu eru hins vegar notuð sveigjanleg undirlagsefni eins og PI sveigjanleg filma til að ná fram beygjuvirkni, til að aðlagast lögun breytinga tækisins í mismunandi notkunaraðstæðum og uppfylla kröfur um flókna vélræna og rafmagnslega afköst.

Spurning 4. Hverjir eru helstu munirnir á einhliða og tvíhliða prentplötum?

Einhliða prentplata er með koparþynnu aðeins á annarri hliðinni og er notuð fyrir einhliða raflögn. Rásarflækjustig hennar er tiltölulega lágt og hún hentar fyrir einföld rafeindatæki. Framleiðsluferlið er einfalt og kostnaðurinn lágur, en virkni hennar og raflagnarými eru takmörkuð. Tvíhliða prentplata er með koparþynnu á báðum hliðum og rafmagnstengingin milli hliða er náð með gegnumrásum (venjulega málmhúðuðum gegnumrásum). Rásarflækjustigið er miðlungs og hún getur náð fleiri aðgerðum með breiðara notkunarsviði, svo sem móðurborðum tölvu, samskiptatækjum o.s.frv.

Q5. Hver eru hlutverk blindgöt og grafin göt í fjöllaga prentplötum?

Blindgöt í fjöllaga prentplötum eru leiðandi göt sem ná frá yfirborðinu að ákveðnu innra lagi og fara ekki í gegnum alla rafrásarplötuna. Þau geta verið notuð fyrir rafmagnstengingar milli tiltekinna laga, sem dregur úr truflunum á merkjum og bætir merkisheilleika. Grafin göt eru tengingar milli innri laga sem eru ekki berskjölduð á yfirborðinu. Þau geta náð millilagatengingum án þess að taka upp yfirborðsrými, sem hjálpar til við að ná fram þéttri raflögn og bæta afköst og samþættingarstig rafrásarplötunnar.

Spurning 6. Af hverju þarf að nota sérstök efni í hátíðni prentplötum?

Hátíðni prentplötur eru aðallega notaðar til að vinna úr hátíðni merkjum, svo sem örbylgjutíðnisviðum og millímetrabylgjutíðnisviðum, og merki eru viðkvæm fyrir tapi við sendingu. Sérstök efni eins og Rogers efni, pólýtetraflúoróetýlen (PTFE) og keramikfyllt efni eru notuð vegna þess að þessi efni hafa lágan rafsvörunarstuðul (Dk) og lágt taps snertingar (Df), sem getur á áhrifaríkan hátt dregið úr merkjatapi, tryggt merkjaheilleika og uppfyllt kröfur um hátíðni merkjasendingu.

Q7. Fyrir hvaða rafeindabúnað með mikilli afköstum henta málmbundnar prentplötur?

Málmbundnar prentplötur henta fyrir fjölbreytt úrval af rafeindabúnaði með mikilli afköstum. Til dæmis myndast mikill hiti í aflgjafaeiningum við notkun og málmbundnar prentplötur geta dreift hita á áhrifaríkan hátt til að tryggja eðlilega virkni þeirra. Fyrir LED-lýsingartæki geta þær dreift hitanum sem myndast af LED-ljósum hratt, sem bætir lýsingarnýtni og lengir líftíma lampanna. Fyrir mótorstýringarrásir geta þær hjálpað til við að dreifa hitanum sem myndast við notkun mótorsins og tryggt stöðugan rekstur rásarinnar.

Q8. Hverjir eru helstu tæknilegu eiginleikar HDI PCB?

Helstu tæknilegu eiginleikar HDI prentplata eru meðal annars notkun á örsmáum vírum (Micro-Via, venjulega minni en 0,1 mm), sem eru mynduð með háþróaðri tækni eins og leysiborun og plasmaetsun; fínar línur (Fine Line), sem geta náð fínni raflögn með línubreidd/línubreidd minni en 30μm/30μm; notkun á uppbyggingartækni til að auka fjölda laga og ná fram þéttleikatengingu; og góð samhæfni við yfirborðsfestingartækni (SMT) samsetningarferli, sem hentar þörfum smækkaðra rafeindatækja.

Q9. Hverjar eru gerðir af yfirborðslögum af tini fyrir tini-úðaðar PCB-plötur?

Yfirborðs tinlaga fyrir tinúðaðar prentplötur eru meðal annars hreint tin (Pure Tin), tin-blý málmblöndur (Tin-Lead Alloy) og blýlaust tinúði, svo sem Sn-Cu (tin-kopar málmblöndur), Sn-Ag-Cu (tin-silfur-kopar málmblöndur) o.s.frv. Blýlaust tinúði er gerð sem hefur smám saman notið mikilla vinsælda til að uppfylla kröfur um umhverfisvernd.

Q10. Hvers vegna eru gullhúðaðar prentplötur oft notaðar í hágæða rafeindabúnaði?

Gullhúðaðar rafrásarplötur eru oft notaðar í hágæða rafeindatækjum vegna þess að málmgullið sem þekur yfirborð þeirra (skipt í hart gull og mjúkt gull) getur veitt góða rafleiðni, dregið úr snertiviðnámi og tryggt áreiðanleika rafmagnstenginga. Á sama tíma hefur gull framúrskarandi oxunareiginleika, sem getur á áhrifaríkan hátt staðist umhverfis tæringu og efnatæringu, lengt líftíma rafrásarplatnanna og uppfyllt strangar kröfur hágæða rafeindatækja eins og flug- og geimferða, lækningatækja og samskiptastöðva um áreiðanleika og stöðugleika.

Q11. Hvað ber að hafa í huga þegar OSP PCB er geymt?

OSP prentplötur eru yfirborðsmeðhöndlaðar með lífrænni lóðunarfilmu. Geymsluþol þeirra er tiltölulega stutt og því ætti að huga að rakavörnum. Þær ættu að vera geymdar í þurru og rakalausu umhverfi til að koma í veg fyrir að lífræna lóðunarfilman bili vegna raka, sem getur haft áhrif á lóðunarhæfni rafrásarborðsins. Á sama tíma ætti einnig að huga að yfirborðshreinsun til að koma í veg fyrir að ryk og óhreinindi mengi yfirborð rafrásarborðsins, sem getur haft áhrif á síðari suðu og notkunargetu.

Q12. Hvaða afköstskröfur hafa tölvuborð fyrir prentplötur?

Tölvuborð eins og móðurborð, skjákort og netþjónaborð hafa kröfur um hraða gagnavinnslu og flutningsgetu prentplata. Þau þurfa að styðja hraða merkjasendingar eins og PCI-E strætó, USB tengi og SATA tengi. Þau ættu að hafa góða rafmagnsafköst til að tryggja merkjaheilleika og stöðugleika. Móðurborðið þarf að samþætta ýmsa lykilþætti, svo sem flís, BIOS flís og aflgjafarásir, sem krefst sanngjarnrar uppsetningar og hátt samþættingarstigs prentplata. Netþjónaborð þurfa einnig að styðja marga örgjörva og stórt minni, sem setur meiri kröfur um burðargetu og áreiðanleika prentplata.

Q13. Hvers vegna þurfa bílaplötur að vera mjög áreiðanlegar?Bílplötur eru notaðar í rafeindakerfi bifreiða. Við akstur verða ökutæki fyrir ýmsum flóknum umhverfisaðstæðum, svo sem titringi, höggum og breytingum á háum og lágum hita (venjulega þarf að virka eðlilega innan hitastigsbilsins -40°C til 125°C). Ef bílplöturnar eru ófullnægjandi áreiðanlegar getur það leitt til bilana í rafeindakerfi bifreiða, sem hefur áhrif á eðlilega notkun ökutækisins og akstursöryggi. Þess vegna þurfa bílplötur að vera mjög áreiðanlegar til að tryggja stöðugan rekstur í erfiðu umhverfi.

Q14. Hvaða hlutverki gegnir IC undirlagi (IC burðarborð) í örgjörvaumbúðum?

IC-undirlag (IC-burðarborð) gegnir aðallega hlutverki þess að tengja örgjörvann við ytri hringrás í örgjörvaumbúðum. Til dæmis þurfa umbúðaaðferðir eins og BGA (Ball Grid Array) umbúðir, QFN (Quad Flat No-Lead) umbúðir og FC (Flip Chip) umbúðir allar að ná áreiðanlegum tengingum í gegnum IC-undirlagið. Það þarf að hafa eiginleika háþéttnitengingar og mikillar nákvæmni til að uppfylla kröfur um fjölda merkjasendinga milli örgjörvans og ytri hringrásarinnar. Á sama tíma þarf einnig að huga að stjórnun varmadreifingar og rafmagnsafköstum til að tryggja að hitinn sem myndast við notkun örgjörvans dreifist á áhrifaríkan hátt og að merkið sé stöðugt sent, sem tryggir eðlilega virkni örgjörvans.

Q15. Hvernig eru örgöng örgönganna á örgöngum mynduð?

Örgötin á örgötum eru venjulega mynduð með leysiborun eða plasmaetsunartækni. Leysiborun notar orkumikla leysigeisla til að geisla rafrásarplötunni, sem veldur því að efnið gufar upp samstundis og myndar örgöt. Plasmaetsun, hins vegar, notar plasma til að efnahvarfa við yfirborðsefni rafrásarplötunnar til að fjarlægja óþarfa hluta og þannig mynda örgöt með litlum þvermál, svo sem blindgöt og grafin örgöt o.s.frv., til að ná fram þéttri raflögn.