Rigids PCB-k

Mi az a merev nyomtatott áramkör (PCB)?

Rugalmatlan PCB olyan nyomtatott áramkör, amely merev szigetelő alapanyagokból, például FR-4 epoxigyanta üvegszövet alapanyagból, fenolpapír alapanyagból vagy kerámia alapanyagból készül magként. Rögzített alakja van, nagy keménységű, és nem hajlítható vagy hajtogatható. Jelenleg ez a legelterjedtebb NYÁK-típus. Fizikai tulajdonságai stabilak, és szobahőmérsékleten nincs rugalmassága. Szilárd támasztékot biztosít az alkatrészek számára. A fő alapanyag az FR-4, amelynek kiforrott folyamat és kezelhető költség. Magas szintű alkalmazásokban kerámia vagy poliimid módosítású merev hordozókat használnak a magas hővezetőképesség és magas frekvencia igényeinek kielégítésére. A szerkezet egyszeres oldalú, kétszeres oldalú és többrétegű lemezeket foglal magában, és az egyes rétegek közötti összeköttetést fémezett átmenőfuratokon keresztül lehet megvalósítani. Kompatibilis összetett áramkörtervekkel, szabványos gyártási folyamattal rendelkezik, és támogatja a hagyományos szerelési technikákat nagy kitermelési ráta mellett.

A merev nyomtatott áramköri lapok típusai a szerkezeti rétegek száma, a hordozó anyaga és az alkalmazási jellemzők, például méretek alapján osztályozhatók. Az alapvető besorolások a következők:

A szerkezeti rétegek száma szerinti besorolás

· Egyszeres oldalú lap

Csak egy oldalán van vezető réz fóliakapcsolás, a másik oldal pedig az alapanyag. Egyszerű felépítésű és a legalacsonyabb költségű, alkalmas egyszerű áramkörrel rendelkező, alacsony teljesítményű eszközökhöz (például távvezérlőkhöz, játékáramkör lapokhoz, tápegységekhez).

· Kétoldalas NYÁK

Mindkét oldalon réz fóliakapcsolás található, az összeköttetést rétegek között fémezett furatok biztosítják. Az áramkör bonyolultsága magasabb, mint az egyoldalas lapoknál, de a költsége mérsékelt. Széles körben használják fogyasztási cikkekben (mobiltelefon-töltőpadok), ipari irányító szenzorok és egyéb alkalmazások esetén.

· Többrétegű lemez

Három vagy több vezető rétegből áll (általában 4, 6, 8 réteg, de prémium modelleknél akár 40 réteg is lehet), amelyeket szigetelő alapanyagok kötnek össze. A furatok típusai: átfúrt lyukak, vaklyukak és eltemetett lyukak, amelyek lehetővé teszik a nagy sűrűségű bekötést, így alkalmasak összetett áramkörökre (számítógép alaplapok, autóipari ECU-k, orvosi berendezések vezérlőegységei).

Az alapanyag anyaga szerinti besorolás

· FR-4 PCB

Az alapanyag üvegszál-epoxigyanta (FR-4), amely kiváló szigeteléssel, hőállósággal és mechanikai szilárdsággal rendelkezik, költséghatékonyan előállítható. A merev PCB-piac több mint 90%-át kitevő piaci részesedéssel rendelkezik, és főként fogyasztási cikkek, ipari vezérlések és autóipar területén használatos. területeken, mint például fogyasztási elektronika, ipari vezérlés és gépjárművek.

· Fenolpapír PCB (FR-1/FR-2)

Az alapanyag fenolgyanta és papírszál, alacsony költségű, de gyenge hőállóságú és mechanikai szilárdságú, kizárólag alacsony színvonalú berendezésekben használatos (például régi típusú rádiók, egyszerű háztartási készülékek vezérlőlapjai).

· Kerámiabetétes PCB

Az alapanyag alumínium-oxid és alumínium-nitrid kerámiák, amelyek kiváló hővezető-képességgel, magas szigeteléssel és hőállósággal rendelkeznek. Nagy teljesítményű és nagyfrekvenciás alkalmazásokhoz ideális (például új energiájú járművek töltőállomásai és űrrepülési berendezések).

· Fémalapú PCB (alumíniumalapú/copper-alapú)

Az alapanyag egy fémlap (alumínium/cink) + szigetelőréteg + réz fólia. Hőelvezetési teljesítménye messze meghaladja az átlagos FR-4-ét, és hőelvezető PCB-ként is ismert. LED-világításban, teljesítményerősítőkben és ipari vezérlésű frekvenciaváltókban használják. erősítőkben és ipari vezérlésű frekvenciaváltókban.

A rézvastagság / teljesítményjellemzők szerinti besorolás

· Szabványos rézvastagságú NYÁK

A réz fólia vastagsága ≤1 uncia (35 μm), alkalmas hagyományos kisáramú áramkörökhöz (fogyasztási cikkek, alacsony teljesítményű modulok).

· Vastag réz (nehéz réz) NYÁK

A réz fólia vastagsága ≥2 uncia (70 μm), nagy áramterhelhetőségű és jó hőelvezetésű, nagy teljesítményű berendezésekben használatos (teljesítménymodulok, új energiaautók elektronikus vezérlőrendszerei).

· Nagyfrekvenciás NYÁK

Az alapanyag politetrafluoretilén (PTFE) és Rogers anyag, amely stabil dielektromos állandóval és alacsony jelveszteséggel rendelkezik. Az 5G kommunikációhoz, radar- és rádiófrekvenciás berendezésekhez ideális.

Felületkezelési eljárás szerinti besorolás

· Ónozott NYÁK

A felület ónréteggel van bevonva, amely jó forraszthatóságú és alacsony költségű, így alkalmas hagyományos berendezésekre.

· Aranyozott NYÁK

A felület nikkel-arany rétegből áll, amely ellenálló az oxidációnak, alacsony az érintkezési ellenállása, így alkalmas nagy pontosságú csatlakozókhoz és kulcsfontosságú lemezekhez (például okostelefon alaplapokhoz és orvosi berendezésekhez).

· OSP NYÁK

A felületet szerves védőfólia borítja, amely környezetbarát és mérsékelt költségű. Széles körben használják fogyasztási elektronikai eszközök SMT felületre szerelési technológiájában.

A kulcsfontosságú különbség a hajlékony PCB-től

Merev nyomtatott áramköri lapok, amelyek stabil alakjuk, magas mechanikai szilárdságuk és érett technológiájuk miatt széles körben használtak olyan eszközökben, ahol az áramkör stabilitását és rögzített szerelését követelik meg.

A fogyasztási elektronika területén

Számítógép alaplapjain/grafikus kártyákon, mobiltelefon-alaplapokon, TV tápegységeken, router/set-top box nyomtatott áramköri lapjain, valamint mosógépek/hűtőgépek vezérlőlapjain használják. Az alacsony költségnek és az érett fR-4 alapanyaggyártási folyamatnak köszönhetően közepes és kisebb teljesítményű áramkörökhöz alkalmas, és megfelel a fogyasztói kategóriájú termékek stabilitási követelményeinek.

Ipari irányítás területe:

PLC-modulokban, ipari vezérlőszámítógép-alaplapokban, frekvenciaváltó-kártyákon, szervohajtás-vezérlőkártyákon és szenzorjel-kártyákon alkalmazzák. Rázkódásállóságuk és jó hőállóságuk jellemzi őket, a többrétegű kialakítás összetett áramkör-integrációt tesz lehetővé, és alkalmas kemény ipari munkakörülményekhez.

Az autóelektronika területén

Kompatibilis motorvezérlő egységekkel (ECU), fedélzeti központi vezérlőlapokkal, töltőállomás főlapokkal, akkumulátor-kezelő rendszer (BMS) vezérlőlapokkal és járműlámpa meghajtólapokkal. Magas megbízhatósággal rendelkezik (ellenálló magas és alacsony hőmérsékleteknek, valamint rázkódásnak), a vastag rétegű típus nagy áramok továbbítására képes, így eleget tesz a fedélzeti biztonsági szabványoknak.

Orvosi berendezések területe:

CT-gép/mágneses rezonancia vezérlőlapokhoz, monitor áramkörökhez, orvosi tápegység-modulokhoz és vércukormérő főlapokhoz használják. Kiváló szigeteléssel és stabil jelátvitellel rendelkezik, kielégíti az orvostechnikai ipar szigorú biztonsági és megbízhatósági követelményeit.

Űrjáró terület

Magas minőségű, kerámia vagy nagyfrekvenciás hordozókból készült merev NYÁK-ok kerülnek felhasználásra műholdas berendezések alaplapjaiban, légi radarvezérlő lapokban, rakéták energiaelosztó lapjaiban és pilóta nélküli repülőgépek repülésvezérlő lapjaiban. Ezek képesek ellenállni extrém környezeti hatásoknak, mint például magas és alacsony hőmérsékletnek, valamint sugárzásnak, és kiemelkedő mechanikai szilárdsággal rendelkeznek.

Megújuló energia berendezések területe

Vastag rétegű, rézzel ellátott merev NYÁK-okat használnak napelem-inverter áramkörökben, energiatároló akkumulátorvezérlő lapokban és szélenergiás átalakító alaplapokban. Ezek nagy áramteherbírással és jó hőelvezetéssel rendelkeznek, és alkalmasak nagy teljesítményű energiaátvitelre és -átalakításra.

Kommunikációs berendezések területe:

PTFE vagy Rogers hordozóból készült nagyfrekvenciás merev NYÁK-okat alkalmaznak az 5G-állomások RF-lapjaiban, kapcsoló alaplapjaiban és optikai modul áramkörökben. Ezek alacsony jelveszteséggel rendelkeznek, és támogatják a nagy sebességű adatátvitelt.