PCB kaku

Bahan: Kaku nganggo fiberglass, fléksibel nganggo polimida. Struktur: Kaku teu bisa dilengkungkeun, fléksibel bisa dilengkungkeun. Aplikasi: Kaku pikeun sambungan anu stabil, fléksibel pikeun rohangan anu kompak.

Lapisan tunggal, lapisan ganda, multi-lapisan. Lapisan tunggal ngagaduhan sirkuit dina hiji sisi; lapisan ganda dina duanana; multi-lapisan nyambungkeun lapisan konduktif via vias (contona, motherboard).

Komputer desktop, TV, kontrol industri, éléktronik otomotif (komputer dina kendaraan), komponén non-geter aerospace, jsb.

Biaya anu langkung handap. PCB kaku ngagaduhan prosés anu asak sareng bahan anu murah; PCB fléksibel mahal kusabab bahan sareng prosés anu rumit.

Substrat FR4 umum: -55°C dugi ka 125°C kanggo panggunaan normal, jangka pondok 260°C kanggo patri bébas timbal. Bahan khusus tiasa tahan suhu anu langkung luhur.

Ti sababaraha cm² (papan kontrol leutik) nepi ka sababaraha m² (motherboard server badag).

Gumantung kana ukuran, lapisan, sareng bahanna. Papan multi-lapisan FR4: ~1-3 kg/m², langkung beurat tibatan PCB fléksibel dina daérah anu sami.

10-20+ taun dina lingkungan normal; disingget jadi sababaraha taun dina kaayaan anu kasar (suhu/kalembaban anu luhur).

FR4 mibanda modulus fléksibel ~100-200MPa, jauh leuwih handap tibatan PCB fléksibel. Ningkatkeun ketebalan ningkatkeun résistansi setrés.

FR4 (epoksi serat kaca), résin fenolik, résin epoksi; PTFE pikeun aplikasi frékuénsi luhur khusus.

Insulasi listrik, sipat mékanis, sareng stabilitas diménsi anu saé. CTE: 13-17ppm/℃. Biaya murah sareng prosés anu asak.

Suhu dekomposisi anu handap (120-150°C), gampang delaminasi nalika disolder, sipat listrik/mékanis anu goréng, CTE anu luhur, sareng bau anu seungit.

Ngabentuk tilas konduktif pikeun aliran arus. Kandel umum: 0.5oz (17μm), 1oz (35μm), 2oz (70μm). Foil kandel pikeun aplikasi arus luhur.

Ngaisolasi pikeun nyegah korsleting, ngajaga tambaga tina oksidasi sareng karusakan fisik, sareng ngabédakeun daérah dumasar kana warna (contona, héjo, biru).

Nyitak karakter/simbol pikeun idéntifikasi komponén nalika produksi sareng debugging. Warna umum: bodas; ogé kulawu, beureum, hideung, konéng, jsb.

FR4: Hargana murah pikeun panggunaan umum. Bahan frékuénsi luhur (contona, PTFE): Leungitna sinyal handap pikeun 5G. Substrat keramik: Konduktivitas termal anu luhur pikeun aplikasi panas anu luhur.

Pertimbangkeun listrik (frékuénsi luhur/tegangan luhur), mékanis (geteran), suhu, sareng biaya. Anggo FR4 pikeun éléktronika konsumen, PTFE pikeun frékuénsi luhur, sareng keramik pikeun panas luhur.

RoHS: Ngawatesan zat bahaya (timah, raksa, jsb.). Bébas halogen: Br/Cl

Bahan CTE rendah ningkatkeun stabilitas diménsi. Konduktivitas termal anu luhur ningkatkeun disipasi panas. Insulator kinerja tinggi ngirangan leungitna sinyal, ngamungkinkeun miniaturisasi sareng kinerja tinggi.

Integritas sinyal (cocokan impedansi, anti-pantulan/crosstalk), distribusi daya, pentanahan, sareng kapasitas pembawa arus.

Pendekkeun tilas sinyal, minimalkeun vias. Anggo pasangan diferensial pikeun sinyal kecepatan tinggi sareng impedansi kontrol. Bidang daya/ground nganggo tambaga padet. Modul partisi pikeun nyingkahan gangguan. Lebar jalur dumasar kana arus.

Ukuran dumasar kana ketebalan/arus (papan anu langkung kandel peryogi via anu langkung ageung). Minimalkeun jumlah via. Pangeboran tukang pikeun sinyal kecepatan tinggi pikeun miceun rintisan.

Cocogkeun impedansi sumber, jalur transmisi, sareng beban pikeun ngirangan pantulan. Dihontal ku cara ngontrol lébar jalur, jarak, ketebalan dielektrik, sareng permitivitas (contona, lébar 0,33mm pikeun mikrostrip 50Ω dina FR4).

Komponen partisi; jauhkeun bagian anu sénsitip tina sumber bising. Bidang daya/ground dina papan multi-lapisan pikeun panyalindungan. Bidang ground di sakitar sinyal kecepatan tinggi. Kapasitor decoupling; grounding anu dioptimalkeun.

Partisi fungsional, pisahkeun komponén anu sénsitip kana panas, tempatkeun komponén frékuénsi luhur caket, prioritaskeun komponén anu ageung, sareng pastikeun pamasangan/pangropéa anu gampang.

Bidang daya sareng bidang taneuh anu padeukeut pikeun ngirangan induktansi. Tegangan nganggo sambungan via. Tambaga padet pikeun bidang daya; kandelkeun jalur arus luhur.

Vias termal sareng bidang tambaga di handapeun komponén panas. Substrat konduktivitas termal anu luhur. Desain aliran hawa; tambahkeun heat sink/kipas upami diperyogikeun.

Posisi liang: ±0.1mm. Vias anu dilapis: ±0.076mm. Vias anu henteu dilapis: ±0.05mm. Lebar garis: ±10%-20%.

Altium Designer (cocog pikeun desain alit dugi ka sedeng), Cadence Allegro (multi-lapisan kecepatan tinggi), Mentor PADS (ramah pangguna sareng efisien).

Panelisasi → Pangeboran → Deposisi tambaga → Pencitraan → Pelapisan → Étsa → Topéng solder → Sablon → Finish permukaan → Profiling.

Masalah: Tembok kasar, gerinda, bor rusak. Solusi: Ganti bor, optimalkeun kecepatan/pakan, pariksa bahan.

Kalungguhan: Ngakonduktivitas témbok liang pikeun sambungan lapisan. Kontrol: Komposisi larutan, suhu (25-35°C), pH (11-12), kabersihan pra-perawatan.

Fotolitografi: Presisi luhur pikeun HDI, biaya luhur sareng rumit. Sablon: Alat anu murah/basajan, presisi handap.

Kontrol via kapadetan arus, waktos plating, sareng konsentrasi larutan. Contona, 1oz (35μm) peryogi 20-30 menit dina 2-3A/dm².

Kontrol konsentrasi etchant, suhu, waktos, sareng tekanan semprotan, sareng rawat alat-alat sacara rutin. Konsentrasi anu luhur tiasa nyababkeun etsa anu kaleuleuwihi, sedengkeun konsentrasi anu handap nyababkeun etsa anu teu lengkep. Jaga suhu dina 45-55℃, tangtukeun waktos dumasar kana ketebalan papan, jsb., sareng pastikeun tekanan anu seragam pikeun kontak pinuh.

Tutup sirkuit sacara rata tanpa aya cetakan, liang leutik, atanapi gelembung anu leungit. Kandel oli dina permukaan tambaga: 10-18μm, ngalangkungan: 5-8μm. Jarak anu pas ti sisi sirkuit pikeun nyegah panutup bantalan anu kaleuleuwihi atanapi résiko korsleting.

Karakter kedah jelas, lengkep, kontras warnana saé, posisina akurat tanpa ngahalangan daérah konci, sareng gaduh daya rekat anu kuat (pilih tinta sareng prosés pangeringan anu cocog).

HASL: Hargana murah, kamampuh patri alus, tingkat kerataanna kawates. ENIG: Lemes, kamampuh patri alus jeung tahan korosi, hargana mahal. Kaleng celup: Kamampuan patri alus, permukaanana rata, umur simpanna pondok. OSP: Hargana murah, prosésna basajan, daya tahan patri pondok.

Motong mékanis (presisi luhur, cocog pikeun ukuran ageung anu rumit). Ngebolongan (efisiensi luhur, cocog pikeun produksi massal biasa). Motong laser (presisi anu luhur pisan, biaya luhur, cocog pikeun bets leutik anu saé). Pilih dumasar kana bentuk, presisi, ukuran bets, sareng biaya.

Pariksa diménsi/ketebalan saatos motong. Pariksa posisi liang, ukuran, sareng témbok saatos ngebor. Tés ketebalan/keseragaman tambaga saatos dilapis. Pariksa integritas sirkuit saatos diétsa. Pariksa kualitas citak topéng/karakter solder. Tés ketebalan/adési lapisan saatos finishing permukaan. Pariksa bentuk/tepi saatos dicetak.

Anggo alat uji probe ngapung atanapi alat TIK. Probe ngapung cocog pikeun angkatan/variasi alit, ngadeteksi bukaan/pondok, jsb. TIK kanggo produksi massal, nguji kinerja listrik sacara lengkep nganggo perlengkapan khusus.

Deteksi via konéktivitas, rongga, integritas tambaga dina papan multilayer. Pariksa sambungan solder BGA sareng cacad internal (benda asing, delaminasi) sacara henteu ngaruksak.

Kumpulkeun gambar ngalangkungan kaméra optik sareng bandingkeun sareng standar pikeun ngadeteksi cacad sapertos komponén anu leungit, salah sejajar, sareng pondok. Diterapkeun dina pamariksaan waktos nyata saatos nyetak, nempatkeun, sareng nyolder ulang pikeun ningkatkeun efisiensi sareng kualitas.

Tés lengkungan (titénan retakan dina sudut/siklus anu ditangtukeun). Tés ragrag (simulasikeun dampak). Tés geter (simulasikeun geter pikeun mariksa patri sareng struktur).

Per IPC-4552, ENIG cocog pikeun frékuénsi luhur/reliabilitas luhur (Ni: 3-5μm, Au: 0,05-0,1μm). OSP murah (ketebalan pilem: 0,2-0,5μm, cocog pikeun panyimpenan jangka pondok). HASL asak (ketebalan Sn >2,5μm, kerataan goréng).

Atur konsentrasi larutan (etant asam: CuCl₂ 180-220g/L, HCl 1.0-1.5mol/L), suhu 50-55℃. Pikeun etsa anu kaleuleuwihi, kurangkeun kecepatan sareng tingkatkeun tekanan semprot ka 2-3bar.

Per IPC-6012, papan multilayer umum ≤75μm, papan HDI ≤50μm. Akurasi posisi pangeboran laser ±25μm, dikontrol ku mesin paparan presisi tinggi.

Bahan FR-4: longitudinal ≥345MPa, transversal ≥276MPa (ASTM D790). Kandel 1.6mm ≥300MPa.

Pameuntasan métalografi (IPC-TM-650, ngaliwatan liang ≥20μm, dibutakan/dikubur ngaliwatan ≥18μm). Uji non-destruktif XRF (akurasi ±0.5μm).

Panaskeun heula: 90-130℃ (60-120s). Zona solder: 240-260℃ (kontak 2-4s). Laju pendinginan: 3-6℃/s (J-STD-003).

Konvensional: 15-30μm (IPC-6012), daérah padet ≥20μm. Sablon: 20-25μm, pangurangan cahaya: 15-20μm.

Konvensional: 6/6mil (0.1524mm). LDI + étsa kimiawi: 3/3mil (0.0762mm). Papan HDI: 1/1mil (0.0254mm).

Pikeun konduktivitas, pilih panyumbatan résin (jero ≥80% via jerona, kasalahan rata ≤10μm). Pikeun insulasi hungkul, pilih panutup (lébar panutup ≥0.1mm).

Numutkeun IPC-J-STD-033, panggang dina suhu 125℃ salami 4-8 jam (≤1.6mm: 4 jam, ＞1.6mm: 8 jam) pikeun ngirangan kadar cai di handap 0.1%.

Kasar anu langkung luhur ningkatkeun pangaruh kulit sareng leungitna sinyal. Foil RTF Ra 10GHz). Foil VLP Ra

Mesin deburring nyikat (tekanan 0.3-0.5MPa, kecepatan 2-3m/mnt). Mikro-etsa kimiawi (natrium persulfat 100-150g/L, 40-50℃, 1-2mnt).

Umum: tungtung tunggal ±10%, diferensial ±8%. Kecepatan tinggi (>1Gbps): tungtung tunggal ±5%, diferensial ±3%, disaluyukeun via lébar jalur, ketebalan dielektrik, ketebalan tambaga.

Numutkeun UL 796, bahan FR-4 ≥1400V/mm dina 25℃/50% RH. Jarak rambat 1mm sarua jeung 100-200V.

Lebar/jarak garis minimum, babandingan diaméter liang/pad (pad ≥liang +0.4mm nalika liang ≥0.3mm), babandingan luas tambaga (30%-70%), babandingan aspék bor (≤8:1), lébar sasak topéng solder (≥0.1mm).

Sabab-sababna: CTE teu cocog, ketebalan anu henteu rata, kurva suhu anu teu leres. Solusi: Pilih bahan CTE ≤15ppm/℃, kontrol toleransi ketebalan ±0.05mm, optimalkeun laju pemanasan ≤3℃/s.

Per IPC-TM-650, ≥10¹⁰Ω saatos 168 jam dina 85℃/85% RH, ≥10¹²Ω pikeun aplikasi kelas luhur, anu meryogikeun kontrol kabersihan permukaan.

Vias buta: Pangeboran laser/mékanis + plating, jerona ≤0.5mm, pikeun interkoneksi permukaan. Vias anu dikubur: Pangeboran mékanis + laminasi, meryogikeun panyelarasan, pikeun sinyal lapisan jero pikeun ngirangan parameter parasit.

Probe ngalayang: Jangkauan >98%, cocog pikeun angkatan leutik/kapadetan luhur, laun (3-5 detik/titik). Ranjang paku: Gancang (

Unggal paningkatan 1oz (35μm) ningkatkeun konduktivitas termal ku 38%. Foil 3oz dina aplikasi kakuatan tinggi ngirangan kanaékan suhu ku 15%-20% nganggo vias termal.

Konvensional: 0.1mm. Papan kapadetan luhur kalayan LDI: 0.075mm, nyegah sambungan solder.

Solder dina bantalan teu rata, teu cekap ku cara disolder, permukaan teu rata. Solder kontrol.