Mis on vasega kaetud laminaat (CCL)?

Mis on vasega kaetud laminaat (CCL)?

Vasega kaetud lakkaat (CCL) on alusmaterjal, alusmaterjal mida kasutatakse peaaegu kõigi kaasaegsete trükkplaatide (PCB) valmistamisel. Lihtsaimas mõttes on CCL mittejuhtiv alus—tavaliselt valmistatud klaaskiust , paber , või spetsiaalsetest polümeeridest—mille on impregneeritud reziin ja kaetud (või liimitud) ühel või mõlemal küljel õhukeses kihis väga puhtast kuplilind vasest. Vasest kiht täidab juhtiva jõurolli trükkplaatide tootmisel, samas kui aluseks olev substraat pakub mehaanilist tugevust, elektrilist isoleerimist, soojusjuhtivust ja keemilist vastupidavust.

CCL roll trükkplaatide valmistamisel

Protsessi jooksul Trükkplaatide valmistusprotsess , vaskplaatsetud plaat läbib mustreerimise, koorimise, puurimise ja kihtimise , et luua keeruline signaalirajaste, maanduskihtide ja toitejaotuse „maanteede“ võrgustik, mis toidab kaasaegseid elektroonikaseadmeid. Tugevate alusmaterjalide ja puhta vaski kombineerimine annab tulemuseks trükkplaatide, mis on usaldusväärsed, vastupidavad ning optimeeritud nii mehaaniliseks stabiilsuseks ja elektrikandlikkus .

Tänapäevane nõudlus järjest väiksemate, kergemate ja võimsamate seadmete järele paneb üha suurema rõhu täiustatud vaskplaatsetud laminatide arendamisele. Need laminatsioonid peavad vastu võtma keerulisi nõudeid, näiteks:

• Tõhus külmendamine energiakindlate või kõrgsageduslike trükkplaatide puhul
• Kõrge mehaaniline tugevus tööstuslike, autotehnoloogia või lennunduskasutuse puhul
• Väga head elektrilised omadused (madal dielektriline konstant, kõrge isolatsioonitakistus, madal signaalkadu kaugusega)
• Keemiline ja keskkonnatõusvus nõudlikeks töökeskkondadeks
• Põletuskindlus ja mõõtmete stabilne toimimine ohutuskriitilistes või mitmekihmistes PCB-rakendustes

CCL põhikonstruktsioon

Tüüpiline Vaskpleegiga laminat kasutatakse PCBde montaažis ja koosneb:

• Kuplilind : Õhuke leht (tavaliselt 18–70 µm) kõrge puhtsusega vasest, elektrodeposiiditud või valtsitud ja lambitud, mis tagab väga juhtiva pinnale sobiva vooluringi.
• Dielektrik/alusmaterjal : Tavaliselt kasutatakse selleks tekstiilist elektronikaklaasi, mis on täidetud polümeeridega, nagu epoksi , fenoolne , või polyimid . Madalama hinnaga või paindlike PCBde puhul võidakse kasutada paberit või eriotstarbelisi plastikuid.
• Prepreg : „Eelimpregneeritud” klaaskiudkate, milles on osaliselt kõvastunud tervis, kasutatakse mitmekihiliste PCBde kihtide liimimiseks ja täiendava elektrilise isoleerimise tagamiseks.

Skeem: CCL kihi struktuur  (Pseudotabel markdowni jaoks):

Miks CCL on tähtis – elektriline ja mehaaniline karkass

The kvaliteet ja koostis vaskplaatsetud laminaadi koostis on esmane määrav tegur plaatide (PCB) jõudluse jaoks. Näiteks dielektriline konstant (Dk) ja dissipatsioonitegur (Df) mõjutavad otseselt signaalide edastamise kiirust ja terviklikkust – oluline kõrgsageduslike ja kiirete plaatide jaoks. Termiline juhtivus ja soojusdilatatsioonikordaja (CTE) on olulised rakendused, mis on vastu olulisele soojusvahetusele või vajavad tugevat soojuse hajutamist, näiteks automaatikas, RF või võimsuselektronikas.

Faktikast: Tähtsad vaskplaatsetud laminaadi (CCL) omadused

• Kujundab mehaanilise raamistiku kõigi tüüpi plaatide jaoks (kõvad, paindlikud, kõva-paindlikud)
• Juhib ja jaotab soojust üle võimsate komponentide või juhtmete (soojusjuhtivad plaadid)
• Saadaval laias vahemikus paksustes, tugevustes ning dielektrikumi/tsemendtüüpides (FR-4, FR-5, CEM-1, metall-alus, keraamika-alus)
• Tuuma tähtsus täiustatud mehaanilise tugevuse, elektrilise isoleerimise saavutamisel ning kõrge tihedusega elektroonikas võimaldades peenema ahela valmistamise ja mitmekihiline PCB konstruktsioonid

Kokkuvõttes , vasega kaetud laminaat on PCB-de tootmise nähtamatu kangelane, võimaldades massiivset tootmist, usaldusväärsust ja miniatuurseid mitmefunktsionaalseid elektroonilisi seadmeid.

Kuidas CCL-e liigitatakse? Põhjalik juhend kaubanduskontrolli nimekirjade kategooriate kohta

Meta kirjeldus: Avasta, kuidas kaubanduskontrolli nimekirju (CCL) liigitatakse, millised on olulisemad CCL-kategooriad ning mida need tähendavad eksportkontrolli ja vastavuskohustuste jaoks rahvusvahelises kaubanduses.

Sissejuhatus: CCL klassifitseerimise mõistmine

Kui te tegelete rahvusvahelise kaubanduse või tehnoloogia eksportimisega, olete tõenäoliselt kuulnud Commerce Control Lists (CCLs) . Kuidas CCL-id klassifitseeritakse ja miks see teie ettevõttele oluline on? Selles juhendis selgitame CCL klassifitseerimissüsteemi, selgitame peamisi CCL kategooriaid ning aitame teil tagada vastavus eksportseadustega.

Mis on Commerce Control List (CCL)?

The Commerce Control List (CCL) on Ameerika Ühendriikide kaubandusministeeriumi eksporti haldamise eeskirjade (EAR) oluline osa. CCL loetleb konkreetseid tooteid, millele kehtivad Ameerika Ühendriikide eksportikontrolli piirangud, sealhulgas kaubanduslikud ja kaheotstarbelised kaubad, tarkvara ning tehnoloogia. Õige CCL klassifitseerimine määrab lubade vajaduse ja aitab vältida volitamata eksporte.

Kuidas CCL-id klassifitseeritakse?

CCL struktuuri ülevaade

CCL-id klassifitseeritakse standardiseeritud struktuuri abil, mida kutsutakse Eksportkontrolli klassifitseerimisnumber (ECCN) . ECCN on viiekohaline tähenduslik alfanumeeriline kood, mis määrab konkreetse toote või tehnoloogia jaoks kehtivad kontrolliandmed.

Mis on ECCN?

• ECCN näide:  3A001  
  • Esimene tähemärk: Kategooria (nt 3 = Elektroonika)
  • Teine tähemärk: Tooterühm (nt A = Süsteemid, seadmed ja komponendid)
  • 3–5. number: Eseme tüüp ja kontrolliandmed (nt 001 = Eriti kujundatud tehnoloogia)

Peamised CCL-kategooriad – 10 CCL-kategooriat

CCL-d on jaotatud 10 laia kategooriat , mis igaüks rühmitavad esemeid funktsionaalsuse või kasutuse järgi:

Nõuanne: Teie kauba tehnilised spetsifikatsioonid ja määratud kasutusviis näitavad tavaliselt, millisesse kategooriasse see kuulub.

Kuidas lugeda CCL klassifikatsiooni

Tüüpiline CCL kirje (ECCN) näeb välja nii 5A002 :

• Esimene number:  Kategooria — Sel juhul 5 = Side ja teabe turvalisus.
• Teine täht:  Tooterühm — A = Süsteemid, seadmed ja komponendid.
• Numbrid:  Eseme tüüp — Määratletud CCL-i järgi iga kombinatsiooni kohta.

Miks on õige CCL-liigitamine oluline?

• Vastavus : Õige liigitamine tagab, et kinni peetaks ekspordiseadustest.
• Litsentsi nõue : ECCN määrab, millal on vajalik litsents.
• Sanktsioonide vältimine : Vale liigitamine võib viia tõsiste karistusteni.

Samm-sammult: kuidas liigitada eset CCL-is

Ese liigitamiseks järgi neid samme:

• Tuva välja võimalikud CCL kategooriad: Vaadake tooteieeldusi ja sobitage need kategooriaga.
• Leidke võimalikud ECCN-id: Kasutage ECCN struktuuri õige koodi tuvastamiseks.
• Kontrollige tootegruppi: Määrake, kas teie kaup on seade, tarkvara, tehnoloogia jne.
• Pöörduge CCL üksikasjade poole: Loe kirje tehnilisi märkmeid ja kontrollikriteeriume.
• Püüdke ekspertabi: Kui te ei ole kindel, pöörduge oma vastavusjuhi poole või esitage kaubaklassifitseerimise taotlus (CCATS) BIS-ile.

Mis teeb suurepärase CCL-i?

1. Kõrgekvaliteediline alusmaterjal

Tuuma materjal – nagu FR-4 (kiudklaasiga tugevdatud epoksi), CEM-1 või polüimiid – peaks pakkuma kõrget mehaanilist tugevust, tulekindlust ja minimaalset niiskuse imendumist, et tagada elektrilise isolatsiooni ja usalduv töö.

2. Vaskfooli kvaliteet

Suurepärased CCL-id kasutavad puhta, ühtlase vaskfooli, mille paksus on järjepidev (tavaliselt 18–70 mikroni vahel). Vask peaks olema poorideta ja oksüdatsioonivaba, tagades usaldusväärse juhtivuse ja lihtsa etšimise tootmisel.

3. Tugev adhesioon ja laminatsioon

Üliõige vaskega kaetud laminat demonstreerib tugevat adhesiooni vaskfooli ja alusmaterjali vahel. Halb adhesioon võib põhjustada laminatsiooni lagunemise, vähendades PCB eluiga ja usaldusväärsust, eriti kõrgekoormuslikel kasutusvaldkondadel.

4. Dimenssionaalne stabiilsus

Hea CCL peab säilitama oma suuruse ja kuju kuumuse ja koormuse mõjul, minimaalse kõverdumise, tõmbumise või pragunemisega. Mõõtmete stabiilsus on oluline täpse PCB valmistamise jaoks, eriti mitmekihtsete plaatide puhul.

5. Elektrilised ja termilised omadused

Kõrgekvaliteedilaminad pakkuvad kõrget isoleerivustakistust, stabiilset dielektrilist konstanti, madalat dielektrilist kaotust ja tugevat soojusjuhtivust. See tagab signaali terviklikkuse, minimaalse segaduse ja tõhusa soojuse hajutamise tihedate ahelate puhul.

6. Pinnalise sileduse ja puhtuse

Vigadevaba ja puhas pind võimaldab täpset ahela mustreid ja tugevat jootekleepuvust. Lamin peab olema puhas sirutusi, augusti, tolmuse või saastumiseta.

Tootajastandardid vasega kaetud laminatiks

Otsige CCL-e, mis vastavad rahvusvahelistele standarditele, näiteks IPC-4101 , UL 94 V-0 (tulekindlus) ja RoHS (keskkonnakindlus). Need sertifikaadid näitavad rangeid kvaliteedinõudeid ja sobivust nõudlikeks elektroonikarakendusteks.

Mõttetõmbetahvli valikul arvestatavad tegurid

• Kasutuskeskkond: Kõrgsageduslike või kõrge võimsusega trükkplaatide puhul on vajalikud spetsiaalsed kihtmaterjalid.
• Paksus ja kaal: Vastama tuleb sinu ahjonde disaininõuetele.
• Soojuskindlus: Vajalik on autotööstuses, tööstuses ja LED-rakendustes.
• Kulu ja varustamine: Tasakaalustada tuleb kvaliteeti eelarvepiirangute ja tarnijate usaldusväärsusega.
• Keskkonnanõuetele vastavus: Veenduge, et materjalid vastaksid RoHS- ja REACH-nõuetele.

CCL-de levinud kasutusalad

• Tarbijate elektroonika (nutitelefonid, tahvlid)
• AUTOMOBILIDE ELEKTRONIKA (mootorijuhtimisüksused, andurid)
• Tööstuslikud juhtsüsteemid
• Meditsiiniseadmed
• LED valgustus
• Kõrgsageduslikud RF-paneelid

Järeldus: miks CCL kvaliteet on oluline

Hea vasega katsetud laminaadi valimine tagab elektrilise stabiilsuse, mehaanilise tugevuse ja pikaajalise usaldusväärsuse teie ahjuskeemide jaoks. CCL-i spetsifikatsioonide mõistmine ja kvaliteediteguritele keskendumine võimaldab inseneridel ja tootjatel luua paremaid ja usaldusväärsemaid printplaatide, mis vastavad kaasaegsete elektroonikaseadmete nõuetele.

CCL-i põhiline struktuur

The vasest katsetud laminaadi põhiline struktuur koosneb tavaliselt kahest peamisest komponendist:

Isolatsioonikiht (tuum/baasmaterjal):

Tuum tagab mehaanilise tugevuse ja elektrilise isoleerituse.

Levinud materjalid:

• • • FR-4: Klaaskiust tugevdatud epoksiidega sõtk (kõige laiemalt kasutatav)
    • CEM-1/CEM-3: Komposiit-epoksi materjalid
    • Paberfenool: Odav valik lihtsate elektronikaseadmete jaoks
    • Polüimiid, PTFE jne: Kasutatakse kõrgsageduslike või paindlike PCBde puhul

Vaskfoolium:

• • Üks või mõlemal küljel alusmaterjalile kihitu õhuke juhtiv vasekiht.
  • Tavaline paksus: vahemikus 18 kuni 70 mikronit (µm), kuid võib erineda rakenduse kaupa.
  • Vasest foolium tagab elektrilise juhtivuse elektrooniliste ahelate jaoks.

(Valikuline kiht) – Prepreg:

• Mitmekihilistes plaatides prepreg (smolaiga impregneeritud klaaskiud) kasutatakse kihide vahel, et need laminatsiooni ajal ühendada.

Kaalutlused PCB disaini ja vasega kihitatud laminäädile valiku puhul

1. Põhikomponendid plaatide disainis

a) Ahela keerukus ja kihtide arv

• Lihtsad/ühekihilised PCB-plaadid: Tihti nõuavad lihtsat CCL-i (nt FR-4, CEM-1).
• Mitmekihiline ja HDI PCB: Vajavad materjale, millel on suurepärane dimensiooniline stabiilsus, madal dielektriline kaotus ja täpsed paksuse tolerantsid signaaliterviklikkuse tagamiseks.

b) Signaaliterviklikkus ja sagedus

• Kõrgkiiruse/kõrgsageduslike ahelate (RF, mikrolaine, 5G) puhul on vaja CCL-i, mille dielektriline konstant on madal ( Dk ) ja kadufaktor on madal ( DF ) signaalkadu ja häired vähendamiseks.
• Anaaloog-, digitaal- või toite-PCBde puhul sobitage substraadi omadused signaaliomadustega.

c) Soojuse haldamine

• Kaalu CCL-i kõrge soojusjuhtivusega (nt metalltuum, keramiik) kasutamist võimsuselektronikas ja LED-idel.
• Rasketes keskkondades töötamisel arvestage klaasnihepunkti (Tg) ja lagunemistemperatuuri (Td).

d) Mehaaniline tugevus ja painduvus

• Seadmetes, mis on väljatundlikud vibreerimisele, painutamisele või mehaanilisele koormusele, võib kasutada polüimiidset või painduvat CCL-i.
• Tarbijate/tööstusplaatide puhul kasutatakse sageli kõva FR-4 materjali, et saavutada tasakaal tugevuse ja maksumuse vahel.

e) Keskkonnamõjude vastane vastupidavus

• Automaailmas, lennunduses või välistingimustes kasutamiseks valige CCL, millel on kõrge niiskusekindlus, tulekindlus (nt UL 94 V-0) ja keemiline stabiilsus.

2. Vaskkattega plaatide valiku kriitilised tegurid

a) Elektrilised omadused

• Dielektriline konstant (Dk): Mõjutab signaali kiirust; madalamad väärtused on paremad kõrgsageduslike/RF rakenduste jaoks.
• Dissipatsioonitegur (Df): Madalamad väärtused vähendavad võimsust kaotust ja signaali moonutust.
• Isolatsioonivastus: Oluline lühisühenduste ja ristmõjude vältimiseks.

b) Termilised omadused

• Klaasnihe Temperatuur (Tg): Kõrgem Tg tagab stabiilsuse suurematel töötemperatuuridel.
• Soojusjuhtivus: Oluline soojuse hajutamiseks võimsus- või LED-plaatidel.
• Termiline laienemiskordaja (CTE): Peab vastama komponentidele, et vältida mehaanilisi rikkeid.

c) Vaskfooli tüüp ja paksus

• Tavalised paksused: 18, 35 või 70 μm (1/2, 1 või 2 untsi/ruutjalg).
• Tüüp: Venitavuse jaoks valmistatud valtsitud ja lõdvestatud (RA) või tavalisteks rakendusteks elektrolüütiliselt (ED) saadud.
• Paksud vaskekihmid sobivad paremini kõrgepinge- või võimsusahjude jaoks.

d) Tootmise piirangud

• Töötlemisvõimekus: Veenduge, et CCL sobiks valitud jootmise ja valmistamise meetoditega.
• Pinnapiirnemine: Matt või sileda pinnaga, mõjutades kleepuvust ja keemilise lagunemise kvaliteeti.
• Saadavus ja hind: Kaalu kõrgekvaliteedilisi omadusi eelarve ja tarnija usaldusväärsusega.

3. Rakendusepohised soovitused

Kuidas valida sobiv vasest kaetud laast?

1. Tuvastage oma rakendus ja nõuded

• Ahela tüüp: Kas see on analoogne, digitaalne, kiire või RF/mikrolaineline?
• Töökeskkond: Kas PCB peab vastu kõrgetele temperatuuridele, niiskusele, vibratsioonile või keemilisele kokkupuutele?
• Mehaanilised nõudmised: Kas plaat peaks olema painduv või kõva?

2. Kaaluge elektrilisi omadusi

• Dielektriline konstant (Dk):  
  • Madal Dk on oluline kõrgsageduslike ja RF-ahelate jaoks (nt PTFE).
  • Tavalised rakendused toimivad hästi FR-4ga.
• Dissipatsioonitegur (Df):  
  • Madalamad väärtused vähendavad võimsust kaotust ja signaali atenuatsiooni.
• Isolatsioonivastus:  
  • Peaks olema kõrge, et vältida leket ja lühiseid.

3. Kaaluge termilisi omadusi

• Klaasnihe Temperatuur (Tg):  
  • Kõrge Tg CCL on oluline plaatidele, mis on kuumusele või termilisele tsüklile väljatsetatud.
• Soojusjuhtivus:  
  • Oluline võimsuselektronikale, LED-idele või igasugustele soojust toodetele ahelatele.
• Termiline laienemiskordaja (CTE):  
  • Vastavus teie komponentidega, et vähendada rikke ohtu termilise tsükli ajal.

4. Hinnake vasefooli tüüpi ja paksust

• Tavaline paksus: 1 unts (35 μm) signaali jaoks, 2+ unts võimsuse või suure voolu jaoks.
• Tüüp: Valssitud ja lõdvestatud (RA) paindlike ahelate jaoks, elektrodeposiiditud (ED) tavaliste kõvade PCB-de jaoks.
• Ühtlus: Kvaliteetsetel CCL-deste on vaskkihi ühtlane paksus ja tugev vaske aluse kleepuvus.

5. Vastavus mehaaniliste ja keskkonnanõuetele

• Põhimaterjal:  
  • Kasutage FR-4 standardsete/versaatsete rakenduste jaoks.
  • Paindlike ahude jaoks kasutage polüiimiidi või PET-i.
  • Metalltuumaline CCL võimsuse/kõrge soojuskoormuse jaoks.
• Niiskus-/keemiline vastupanu:  
  • Vajalik autotööstuses, välitingimustes ja tööstuslikus elektronikas.
• Tulekindlus:  
  • Otsige UL 94 V-0 või sarnaseid sertifikaate.

6. Arvestage tootmismugavust ja maksumust

• Saadavus: Valige kulusäästu ja hankimise lihtsuse huvides laialdaselt saadaolevaid CCL tüüpe.
• Töötlemisomadused: Veenduge, et CCL sobiks teie jootmise, puurimise ja happega koorimise meetoditesse.
• Eelarve: Kõrgemate eripoodide materjalid on kallimad, kuid võivad olla vajalikud kõrge usaldusväärsuse või kõrge sagedusega konstruktsioonides.

7. Tagage reguleerivate ja keskkonnanõuete järgimine

• Otsi RoHS ja REACH järgimine – eriti tarbija-, meditsiini- või eksporditoodete puhul.
• Kontrolli IPC-4101 või muud asjakohased kvaliteedinõuded.

8. Pidage nõu oma PCB-tootjaga

• Kogenud tootjad võivad soovitada teie nõuetele vastavaid kulusid säästvaid ja usaldusväärseid materjale.
• Esitage neile oma eeldatav maht, kihtide arv ja peamised nõuded ettevaatlikult.

Kiire viide: Tavalised laminatsioonivalikud

Vasest kaetud laminuuride omadused

1. Elektrilised omadused

Dielektriline konstant (Dk): Näitab aluspinnase võimet salvestada elektrilist energiat. Kõrgetel sagedustel ja kiiretes ahelates on oluline madal ja stabiilne Dk, et tagada signaali täpsus ning vähendada kaotsikäimist.

Dissipatsioonitegur (Df): Mõõdab energia kadu soojustaolise kaotsikäimisena. Madalam Df tagab parema signaaliedastuse ja vähendab võimsuse kadu, eriti RF- ja mikrolainete rakendustes.

Isolatsioonivastus: Kõrge isolatsioonitakistus takistab lekettoke ja soovimatuid lühiseid vooluringide vahel.

Mahutakistus ja pindtakistus: Kõrged takistusväärtused on olulised signaaliterviklikkuse tagamiseks ning voolu ebasoovitavate teede vältimiseks PCB-l.

2. Termilised omadused

Klaasnihe Temperatuur (Tg): Temperatuur, mille juures materjal muutub kõvast elastseks. Kõrgem Tg tähendab paremat stabiilsust kõrgetel temperatuuridel, mis on vajalik pliiatsivaba jootmise ja kõrgete temperatuuride kasutamise korral.

Lahustumistemperatuur (Td): Temperatuur, mille juures CCL keemiliselt laguneb. Rasketes keskkonnatingimustes on vaja kõrget Td väärtust.

Soojusjuhtivus: Määrab, kui hästi laminat hajutab soojust. Oluline võimeelektronikas ja LED-rakendustes.

Termiline laienemiskordaja (CTE): Kirjeldab materjali paisumist temperatuuri tõustes. Soovitavalt peaks CTE olema kooskõlas paigaldatud komponentidega, et vältida mehaanilisi rikkeid.

3. Mekaanilised omadused

Pliidi tugevus: Võime taluda painutamist või painutust tootmise ja kasutamise ajal ilma pragunemiseta.

Lahutav jõud: Vastupanu tõmbamisele. Oluline oluline aspekt koostamise ajal vastupidavuse tagamiseks.

Mõõtmete stabiilsus: Näitab, kui hästi CCL säilitab suuruse/kuju temperatuuri- või niiskusemuutuste ajal—oluline täpsete mõõtudega konstruktsioonide puhul.

4. Keemilised ja keskkonnategurid

Niiskuse imendumine: Eelistatakse madala vee imendumise taset, et vältida dielektriliste omaduste muutumist ja korrosiooni.

Tulekahju kindlus: Sertifitseeritud standardite poolt, nagu UL 94 V-0, tulekindlad CCL-id suurendavad lõpptootes ohutust.

Keemiline vastupidavus: Võime vastu pidada lahustitele, hapetele või leelistele, mida kasutatakse PCB töötlemisel või lõppkasutuse keskkonnas.

Keskkonnanõuetele vastavus: CCL-id peavad olema vastavuses RoHS-i ja REACH-i nõuetega, et tagada nende ohutu kasutamine kaasaegsetes elektroonikaseadmetes.

5. Füüsikalised omadused

Vaskfooli adhesioonitugevus: Näitab, kui tugevalt vask on alusega ühendatud – oluline tegur nii tootmisel kui ka pikaajalisel usaldusväärsusel.

Pinnakaredus: Siledam pind võimaldab paremat trükkimiskvaliteeti ja täpsemaid juhtmestiku mustreid.

Paksuse ühtlus: Laminateeritud materjali ja vaskkihi paksuse järjepidevus on oluline mitmekihiliste printplaatide valmistamisel.

Vaskkattega laminate tüübid

1. FR-4 vaskkattega laminaat

• Materjal: Sõrmestikuga tugevdatud epoksiidega polümeer.
• Omadused: Tööstusstandard, suurepärane elektriline isoleerimine, mõõdukad kulud, hea leegitakistus (UL 94 V-0).
• Parima kasu saab: Enamik universaalseks kasutamiseks mõeldud jäigad printplaatid – sh arvutid, tarbeelektroonika, tööstusjuhtimisseadmed.

2. CEM-1 ja CEM-3 vasega kaetud laminad

• Materjal: Komposiitsete epoksiidmaterjalidega (CEM-1 kasutab paberituumi, CEM-3 kasutab klaaskangast).
• Omadused:  
  • CEM-1: Madal hind, sobib ühepoolsete plaatide jaoks.
  • CEM-3: Valge, siledam pind, sobib kahepoolsete printplaatide jaoks.
• Parima kasu saab: LED-valgustus, odav tarbeelektroonika.

3. Polüimiidne vasega kaetud laminat

• Materjal: Polüimiidpolümeer klaassilla tugevdatuna.
• Omadused: Kõrge temperatuurikindlus, suurepärane paindlikkus, erakordne elektrilised omadused.
• Parima kasu saab: Kõrgete jõudlustega paindlikud printplaatide, lennukitehnika, autotööstus ja sõjaline elektroonika.

4. PTFE (Teflon) vasega kaetud laminat

• Materjal: Polüte-trafluoreetleeni (Teflon) põhinev.
• Omadused: Ultraväike dielektriline konstant (Dk), äärmiselt madal kaotustegur (Df), kõrgsageduslik stabiilsus.
• Parima kasu saab: RF/mikrolain, 5G side seadmed, satelliidid.

5. Paindlik vasega kaetud laminat (FCCL)

• Materjal: Polüimiidne või polüesterpõhine alus koos vaseliistuga.
• Omadused: Võib painduda ja venida, õhuke ja kerge, suurepärane dünaamilisteks rakendusteks.
• Parima kasu saab: Mobiilseadmed, sülearvutite puklid, kandelektroonika, painduvad ahelad.

7. Metalltuumaga vasega kaetud laminat (MCPCB)

• Materjal: Alumiinium- või vasest tuum (dielektrilise kihi ja vaseliigaga).
• Omadused: Erakordne soojusjuhtivus, kõrge mehaaniline tugevus, ideaalne soojuse haldamiseks.
• Parima kasu saab: Vooluahelad, LED-valgustus, automaailm, kõrgvõimsed tööstusarvutid.

8. Paber-fenoolne vasega kaetud laminat

• Materjal: Paber, mis on impregneeritud fenooltäitega.
• Omadused: Madal hind, lihtne töödelda, mõõdukad elektrilised omadused.
• Parima kasu saab: Odavama klassi ühepoolsed tarbijete trükkplaadid (nt mänguasjad, kodumasinad).

8. Halogeenivabad ja kõrge-Tg kiudplaadid

• Materjal: Spetsialiseeritud epoksi/ klaas- või polüimiidühendid, ilma halogeensete tulekindlustite.
• Omadused: Eestmärgiline, parem usaldusväärsus, kõrge klaasnihe (Tg).
• Parima kasu saab: Roheline elektroonika, kõrge usaldusväärsusega rakendused, automaatika ja tööstusjuhtimine.

Kiirviide tabel

Kas kuperoest rohkem kilega on parem kui puhasvask?

Võrdlustabel: Kuperoest rohkem kilega vs. Puhasvask

Millal on vasest kaetud parem?

• Prindipleedid: Vasest kaetud laminaadid (FR-4, CEM, alumiiniumtuum) on tööstusharu standard. Need pakuvad praktilist, eesmärgile loodud lahendust, mis kombineerib maksumust, tugevust, isoleerimist ja tootmist. Kasutatakse ainult puht vask pritsiplaatide aluse jaoks EI OLE praktiline.
• Juhtmete paigutus: Vaskkestaalumiiniumist (CCA) juhe võib olla kergem ja odavam mittekriitilistel kasutusvaldkondadel, nagu kõlarite juhtmed, autode juhtmed või lühikesed madala võimsusega ühendused.
• Kaalu/kulu säästmine: Kui väiksem kaal või odavus on tähtsam kui absoluutne juhtivus, siis on vaskkeste kasutamine kasulik.

Millal on puhasvask parem?

• Maksimaalne juhtivus: Kasutatakse seal, kus on vaja parimat elektrilist jõudlust ja madalaimat takistust (nt võimsusülekandesse, RF/mikrolainetehnoloogiasse, kõrge usaldusväärsusega pritsiplaatide juhtmetesse).
• Pikaajaline korrosioonikindlus: Eelistatud rasketes, korrosioonilistes või niisketes tingimustes.
• Mehaaniline tugevus: Rakendustele, milles on mehaaniline koormus.

Vaskpleegiga kihtmaterjali tulevik

1. Edasijõudnud elektroonikaseadmete nõudluse kasv

Kasvav 5G, IoT, elektriautod, AI, kandvatavad tehnoloogiad ja miniatuursed tarbijaseadmed suurendavad nõudlust kõrgema jõudluse, suurema usaldusväärsuse ja õhemate CCL-de järele. Seadmete keerukuse ja vooluringide tiheduse kasvades tõuseb ka nõue edasijõudnud CCL-de järele, millel on erilised elektrilised, termilised ja mehaanilised omadused.

2. Kõrgsageduslike ja kiirete CCL-de areng

Suurenev kõrgsageduslike (RF, mikrolainete, mm-laine) ja kiirte digitaalvooluringide kasutamine nõuab:

• Madalam dielektriline konstant (Dk) ja dielektriline kaotus (Df) signaaliterviklikkuse jaoks.
• Edasijõudnud PTFE, hüdrokarbeen- või modifitseeritud epoksi-kihtmaterjalid.
• Erakõvad, väga ühtlased vasefuulid.
• Täpsem takistusjuhtimine kiiremaks ja stabiilsemaks andmesideks.

3. Jätkusuutlikkus ja keskkonnasõbralikud materjalid

Keskkonnaseadused, nagu RoHS, REACH ja halogeenivabad nõuded kiirendavad rohelisemate ja ohutumate PCB-materjalide arendamist. Tulevikus näeme:

• Keskkonnasõbralikke, halogeenivabasid ja pliiuvabasid CCL-e.
• Ladustatavaid või ringlussevõetavaid alusmaterjalide komponente.
• Puhastamis- ja energiatõhusamad tootmisprotsessid vähendatud süsiniku jalajälje saavutamiseks.

4. Soojusjuhtimisele pööratav rõhk

Kuna võimsuselektronika, LED-id ja autotooted süsteemid toodavad aina rohkem soojust, termeeruhaldus täpsema soojusjuhtimise saavutamine täiustatud CCL-de kaudu on oluline. Tendentsid hõlmavad:

• Metalltuumaga CCL-de (MCPCB-d) ja keraamika suurem kasutamine parema soojusjuhtivuse tagamiseks.
• Kihid suurema soojusjuhtivuse ja soojuskindlusega.
• Hübriidmaterjalid soojus- ja elektriliste nõuete tasakaalustamiseks.

5. Miniatuurseerimine ja ultrakerged CCL-d

Kuna elektroonikaseadmed muutuvad aina väiksemateks ja kergemaks, liiguvad CCL-lahendused suunas:

• Ultraväikesed kihid miniatuurseeritud mitmekihiliste plaatide jaoks.
• Paindlikud ja venivad CCL-id kandelektroonikale ja paindlikele seadmetele.
• Täpsemate vooluringide saavutamiseks täiustatud tootmine (nt laserbooring, liitva mediplaatimine).

6. Kuluefektiivsus ja jõudluse tasakaal

Jätkuv surve vähendada maksumust, samal ajal kui jõudlust suurendatakse juhib:

• Materjalide uuendused odavamate, kuid siiski kõrgetasemeliste laminaatide jaoks.
• Tootmisprotsesside optimeerimine jäätmete ja energiakasutuse vähendamiseks.
• Globaalsete tarnimisahela mitmekesistamine stabiilsema ja odavama CCL-i hankimise tagamiseks.

7. Nutikad ja funktsionaalsed laminaadid

Järgnevate aastate jooksul võivad CCL-d saada uued funktsionaalsused :

• Sisseehitatud andurid, passiivkomponendid või kaitstud.
• Iseparanduvad, isejälgivad või adaptiivsed omadused nutikatele trükkplaatidele.

8. Digiteerimine ja Industry 4.0 CCL-tootmises

Oodata rohkem automaatikat, andmeanalüütikat ja AI-d in:

• Kvaliteedikontroll ja defektide tuvastamine.
• Optimeeritud laminaat- ja vasefoolprotsessid.
• Massikohandamine erinevate rakendusvajaduste kiireks rahuldamiseks.