Esperto di laminato Isola

Laminati Isola: la guida definitiva alle domande frequenti

Questa è la guida più completa sui laminati Isola.

Risponde a tutte le tue domande sui laminati Isola.

Continua a leggere se vuoi essere un esperto di materiali Isola PCB.

Cos'è il laminato Isola?

I laminati Isola sono materiali laminati PCB ad alte prestazioni con formulazioni di resina proprietarie.

Il design di questi laminati soddisfa i requisiti di prestazione più esigenti in PCB complessi.

Tali PCB sono comuni nei dispositivi elettronici altamente esigenti.

Laminato PCB

Quali sono i tipi di laminato per PCB Isola?

Ecco le principali categorie di laminati Isola disponibili sul mercato:

· Laminato digitale ad alta velocità

Esiste un'ampia varietà di materiali laminati Isola ad alta velocità digitale (HSD) che offrono resistenza e prestazioni CAF superiori.

Questi laminati PCB a bassa perdita sono ideali per applicazioni che richiedono elevata integrità e affidabilità del segnale.

Inoltre, puoi anche trovare laminati PCB Isola HSD senza alogeni per elettronica ecologica.

È necessario considerare fattori come la lunghezza del canale digitale ad alta velocità e la velocità dati massima quando si seleziona un laminato.

Esempi di laminati Isola digitali ad alta velocità includono:

• Tachione 100G
• IS415
• TerraGreen
• FR408HR
• I-Tera MT40
• I-Velocità

Laminati ad alta affidabilità termica

Esistono materiali laminati Isola che hanno diversi gradi di prestazioni elettriche garantendo allo stesso tempo un'eccezionale affidabilità termica.

L'introduzione dell'assemblaggio PCB senza piombo ha portato alla necessità di laminati ad alta affidabilità termica a causa della loro elevata temperatura di assemblaggio.

Inoltre, sono necessari anche laminati termicamente robusti per applicazioni PCB che richiedono condizioni operative difficili.

Esempi di laminati Isola ad alta affidabilità termica includono:

• IS400HR
• Astra MT77
• P95 / P25
• Tachione 100G
• I-Tera MT40
• FR408HR
• TerraGreen
• 370HR
• 185HR
• P96 / P26
• I-Velocità
• IS400
• IS415
• IS420

Laminati RF/microonde

Dielettrico in PCB

Questo tipo di laminato Isola garantisce un controllo preciso dello spessore del dielettrico, della costante dielettrica e dello spessore delle linee.

Ciò consente di ottenere prestazioni di segnale ottimali nell'applicazione PCB RF/microonde.

Esempi di laminati Isola RF/Microonde:

• IS680AG-348
• Astra MT77
• TerraGreen
• IS680AG
• I-Tera MT40
• IS680

Laminati senza alogeni

Questo tipo di laminato Isola ti aiuta a soddisfare i requisiti di prestazioni più elevati e la necessità di design eco-compatibili.

Inoltre, i laminati PCB privi di alogeni garantiscono l'affidabilità termica per sostenere la durezza delle condizioni di saldatura.

Questi laminati PCB hanno anche un'elevata resistenza chimica per sopportare i processi di incisione e placcatura.

Esempi di laminati Isola senza alogeni

• TerraGreen

Laminato di interconnessione ad alta densità

 PCB HDI

I laminati PCB HDI ti aiutano nella costruzione di circuiti stampati ad alta densità di componenti.

Ciò consente di ottenere impilamenti più sottili, peso più leggero e numero di strati ridotto.

I laminati Isola di questo tipo facilitano l'instradamento multitraccia di elettronica a passo fine e I/O elevato.

Offrono prestazioni termicamente robuste necessarie per cicli sequenziali di laminazione di PCB complessi.

I laminati applicano la tecnologia del vetro spalmato strumentale per migliorare la registrazione delle caratteristiche vitali, il controllo dello spessore dielettrico e la coerenza nell'ablazione laser.

Molti laminati HDI Isola ad alte prestazioni presentano uno spessore di soli 0.02 mm.

Esempi di laminati Isola HDI

• Tachione 100G
• FR408HR
• I-Tera MT40
• IS415
• I-Velocità
• 370HR

Esistono laminati Isola senza piombo?

Sì.

Puoi trovare laminati Lead-Free Isola in grado di sopportare le alte temperature di saldatura e rifusione.

La loro caratterizzazione dipende dalla resistenza termica (T288 e T300), dalla temperatura di transizione vetrosa (Tg), dal tempo di decomposizione (Td) e dalla CTE generale.

IS410 è un laminato Isola ad alte prestazioni progettato per saldature senza piombo e garantisce un maggiore grado di affidabilità.

È 410

Il PCB laminato ha una Tg di 180 gradi Celsius e garantisce prestazioni eccellenti tramite diverse escursioni termiche.

Il laminato senza piombo è levigato per migliorare le prestazioni di perforazione, consentendo un elevato rapporto di aspetto dei fori di ≤10 mil.

Caratterizzato da una chimica della resina unica, offre resistenza CAF garantendo così l'affidabilità a lungo termine del PCB.

Quali sono le caratteristiche chiave da considerare quando si sceglie il laminato Isola?

Ecco le principali proprietà del laminato Isola che dovresti considerare quando scegli il materiale dielettrico per la tua applicazione PCB:

1) Temperatura di transizione vetrosa (Tg)

Questo si riferisce alla temperatura in cui il laminato passa a una condizione viscosa dallo stato solido.

È un parametro molto importante nella scelta del materiale laminato PCB.

2) Temperatura di decomposizione termica (Td)

Dovresti considerare il laminato Td of Isola poiché determina la temperatura in cui il materiale del PCB si degrada chimicamente.

3) Costante dielettrica (Dk)

La costante dielettrica del laminato stabilisce la velocità di trasmissione del segnale elettrico all'interno del materiale dielettrico.

4) Perdita tangente (Tanδ)

Dovresti considerare questo parametro in quanto determina la perdita di potenza del segnale mentre viaggia attraverso la linea di trasmissione sul laminato Isola.

5) Coefficiente di dilatazione termica (CTE)

CTE del laminato PCB in quanto aiuta a conoscere le variazioni dimensionali del materiale dovute alle variazioni di temperatura.

6) Conducibilità termica (Tc)

È anche importante tenere conto della conduttività termica del materiale dielettrico, che lo misura caratteristica nella conduzione del calore.

Qual è la relazione tra il rapporto vetro-resina e le proprietà dielettriche dei laminati Isola?

Tipicamente, i laminati PCB sono materiali compositi costituiti da lamina di rame, rinforzo e matrice di resina.

Esistono vari modelli teorici per prevedere le proprietà dielettriche dei laminati Isola PCB.

In questi modelli, è essenziale comprendere le caratteristiche dielettriche del rinforzo e della resina.

In generale, il fattore principale che influenza la consistenza delle proprietà dielettriche del laminato è la variazione del rapporto vetro-resina.

I Df e Dk misurati cambieranno se si varia lo spessore del laminato rimuovendo o aggiungendo resina.

Le variazioni di spessore sono tipiche a causa delle differenze di peso della resina per unità di superficie del laminato Isola e dello spessore del dielettrico del tessuto di vetro.

Le proprietà dielettriche della resina hanno un ruolo determinante nello stabilire le caratteristiche dielettriche generali del laminato PCB.

I laminati Isola realizzati con sistemi di resina con valori Df inferiori rispetto al vetro mostrano Df inferiori con vetro più sottile.

Al contrario, i sistemi in resina con Df più elevati rispetto al vetro offrono valori Df più elevati con vetro più sottile.

L'umidità influisce sulle prestazioni di Isola Laminate?

L'umidità è uno dei nemici altamente distruttivi dei laminati PCB.

Secondo IPC 4101C, il livello di umidità nel laminato Isola non dovrebbe mai superare lo 0.8% nel materiale.

L'eccessivo assorbimento di umidità riduce le caratteristiche prestazionali del laminato, come la temperatura di transizione vetrosa.

Inoltre, l'umidità aumenta le possibilità di CAF e il rischio di difetti durante il trattamento termico come la delaminazione.

Inoltre, l'umidità può anche influenzare le prestazioni di Isola PCB.

Se si utilizza un laminato soggetto ad assorbimento di umidità, l'umidità può influire sulla stabilità dell'impedenza e ridurre le prestazioni.

 PCB ad impedenza controllata

La maggior parte dei laminati PCB presenta valori di assorbimento dell'umidità del 2% o più.

Ciò implica che possono assorbire facilmente l'umidità in una condizione umida modificando le proprietà elettriche del laminato.

La costante dielettrica dell'acqua è eccezionalmente alta (circa 70) rispetto ai materiali laminati PCB.

Pertanto, un eccessivo assorbimento di umidità può aumentare la Dk del laminato Isola e aumentarne la perdita dielettrica.

Tuttavia, i laminati Isola PCB progettati per applicazioni su circuiti stampati ad alta frequenza di solito presentano un basso assorbimento di umidità.

Quali sono le applicazioni del laminato Isola?

Gli usi comuni dei laminati Isola includono l'integrazione in una serie di elettronica avanzata composta da:

• Elettronica di consumo di fascia alta
• Dispositivi di rete e di comunicazione,
• Applicazioni automobilistiche avanzate
• Dispositivi medicali
• Equipaggiamento militare
• Avionics

Quali sono le tecniche per testare le proprietà dielettriche di Isola Laminate?

I fornitori di PCB applicano diversi metodi per caratterizzare i laminati PCB.

Queste tecniche includono:

· Tecnica della placca parallela

In questo metodo, inserisci il laminato Isola tra 2 elettrodi per creare un condensatore.

La tecnica può utilizzare un analizzatore di impedenza o un misuratore LCR per eseguire le misurazioni.

Questa tecnica di misurazione del dielettrico utilizza tipicamente basse frequenze (inferiori a 1 GHz).

Nel test si ottengono i risultati considerando la dimensione del materiale e determinandone il fattore di dissipazione e la capacità.

· Metodo a due celle fluide

La tecnica utilizza l'aria come un fluido e un liquido appropriato, solitamente fluido siliconico Dow 200 1.0CS. Applicando un valore di permittività dell'aria stabilito, è possibile calcolare facilmente il valore di permittività del fluido e del laminato Isola.

La spaziatura tra le celle è costante durante tutte le letture, tuttavia non è obbligatorio conoscerla accuratamente durante le letture richieste.

Questo è un metodo molto veloce e preciso per misurare il dielettrico dei laminati PCB.

È possibile misurare più laminati contemporaneamente senza l'impostazione della macchina o la regolazione della spaziatura. Inoltre, la tecnica a due celle fluide non richiede elettrodi.

· Risuonatore a cavità post divisa

Il metodo SPDR offre una tecnica accurata per misurare la sofisticata permittività dei materiali laminati Isola a bassa perdita.

Misura la permettività complessa difficile da determinare con altri metodi.

SPDR funziona in modalità TE01δ che limita gli elementi del campo elettrico all'interno della direzione azimutale.

Ciò garantisce che il campo elettrico rimanga continuo sulle interfacce del laminato.

La modalità di risonanza non rileva la presenza di traferri perpendicolari all'asse longitudinale del laminato.

Si determina la permittività del laminato dallo spostamento della frequenza di risonanza a causa dell'inserimento nello spazio del post diviso.

È possibile stabilire la tangente di perdita da un fattore Q di cavità vuota e quello di una cavità contenente campione, rispettivamente.

· Stripline IPC in banda X

Questa tecnica aiuta a misurare la tangente di perdita relativa della stripline rilevabile in banda X e la permittività dei laminati rivestiti in metallo Isola.

Si effettuano le misurazioni in condizioni di stripline utilizzando una scheda pattern di componenti risonanti.

L'Isola lamina da testare separatamente la carta del modello dai piani di terra.

· Stripline di Bereskin

Il metodo è in grado di caratterizzare la tangente di perdita e la permittività dei laminati Isola PCB come funzione di frequenza.

Applica una configurazione stripline, con sonde che toccano i piani dei conduttori.

Questi piani conduttori racchiudono la striscia di rame e il materiale laminato in prova.

Ugualmente distanziata dal centro dell'apparecchio, la sonda avvia e rileva le oscillazioni sulla stripline di Bereskin.

Questo metodo di prova dielettrico richiede uno spessore minimo di laminato che impedisca la misurazione di dielettrici sottili.

La tecnica è utile poiché aiuta a determinare le proprietà elettriche del laminato a qualsiasi contenuto di resina.

· Tecnica di risonanza a foglio intero

Il metodo FSR aiuta è un mezzo non distruttivo per misurare la permettività relativa dei materiali laminati rivestiti di metallo Isola alle frequenze delle microonde.

È adatto per laminati con dielettrico ricoperto da una lamina metallica su entrambe le superfici.

Può anche testare un laminato avente una spessa copertura metallica su una superficie e un rivestimento in lamina metallica sull'altra superficie.

Diversamente dai metodi che applicano il risonatore microstriscia o la stripline, questa tecnica è sensibile alla permittività del laminato solo nell'asse Z.

Puoi usarlo per confrontare la permittività del laminato Isola di dimensioni sostanzialmente uguali.

Qual è la differenza tra il fattore di dissipazione e la costante dielettrica di Isola Laminate?

La costante dielettrica (Dk) è tra le proprietà importanti di un materiale laminato Isola.

Dk rappresenta una misura dell'energia tra la coppia di conduttori attorno al laminato rispetto a quella della coppia di conduttori nel vuoto.

Il valore del vuoto è 1.0, mentre il valore di qualsiasi altro laminato PCB è maggiore di quello.

Un laminato Isola con valori Dk più elevati può trattenere più energia rispetto a quelli con valori Dk inferiori.

Tuttavia, valori Dk più elevati porteranno a una portata più lenta di energia elettromagnetica attraverso i conduttori.

Al contrario, il fattore di dissipazione (Df) misura la velocità di perdita di energia di una modalità di oscillazione all'interno di un sistema dissipativo.

Df è reciproco di Q (fattore di qualità), che denota la qualità dell'oscillazione.

Il fattore Df è importante poiché consente di determinare le prestazioni in frequenza del laminato Isola.

Come si verifica la qualità del laminato Isola?

Ecco alcuni modi per eseguire l'analisi della qualità del laminato Isola:

· Prova del peeling

Lo scopo di questo test è stabilire la forza adesiva del laminato Isola o la forza di adesione adesiva tra i laminati.

Viene normalmente applicato per misurare la forza di adesione tra due laminati flessibili e un laminato rigido e flessibile.

È possibile utilizzare il valore misurato per stabilire se il legame adesivo è sufficientemente forte o eccessivamente forte.

Aiuta anche a determinare se è necessaria una procedura di incollaggio o un adesivo diversi.

Le forme comuni di peel test per i laminati PCB includono peeling a 90 gradi, peeling a T e peeling a 180 gradi.

· Prova di rigonfiamento

In questo test si determina l'entità del rigonfiamento del laminato Isola dovuto all'assorbimento di umidità.

È importante perché le resine epossidiche applicate nei laminati PCB sono idrofile, quindi assorbono acqua durante il funzionamento.

Ciò farà gonfiare il materiale laminato, il che porta a cambiamenti dimensionali che causano sollecitazioni localizzate.

È necessario tenere conto di queste sollecitazioni per prevenire guasti prematuri e un'affidabilità inferiore al previsto.

· Prova di taglio a sovrapposizione

Il test di taglio a sovrapposizione è considerato una sottoclasse del test di pelatura.

Il test viene solitamente applicato per stabilire la forza di adesione tra i laminati PCB.

In questo metodo di verifica della qualità dei laminati Isola, leghi due materiali laminati e poi li separi.

Tipicamente, per consentire il calcolo di Mpa e PSI, è necessario definire la superficie su cui è stato applicato l'adesivo.

Esistono diverse forme di test di taglio a sovrapposizione ed è necessario considerare ciò che richiede uno standard specifico.

È possibile utilizzare la cesoia a sovrapposizione a doppio spessore, la cesoia a sovrapposizione doppia e la cesoia a sovrapposizione singola.

· Test del filamento anodico conduttivo

I test CAF aiutano a stabilire l'affidabilità del laminato Isola.

La necessità di questo test del laminato PCB è in aumento a causa della riduzione della spaziatura dei conduttori e delle dimensioni generali dei componenti.

Le condizioni ambientali giuste per eseguire il test sono in condizioni di umidità e temperatura elevate. Spesso, la tecnica di prova standard è IPC-TM-650, Metodo 2.6.25A.

C'è differenza tra il coefficiente termico della costante dielettrica e il coefficiente di dilatazione termica dell'isola laminato?

Tutti i laminati Isola PCB presentano un parametro denominato coefficiente termico della costante dielettrica (tCDk).

Definisce la misura in cui la costante dielettrica del laminato cambierà con le variazioni di temperatura.

Queste modifiche in Dk altereranno anche l'impedenza delle linee di trasmissione della microstriscia.

Pertanto, dovresti optare per laminati con valori di tick inferiori che causano effetti di impedenza minimi.

Inoltre, il Coefficient of Thermal Expansion (CTE) definisce quanto il laminato Isola si espanderà o si contrarrà quando lo riscaldi/raffreddi.

Ogni laminato PCB viene fornito con un CTE diverso.

Pertanto, questa mancata corrispondenza in CTE può causare problemi nel processo di produzione del PCB Isola.

Questo perché due materiali PCB si espandono in misura diversa se esposti al calore.

Del resto, dovresti mantenere la differenza di CTE il più bassa possibile.

Dovrebbe essere minimo lungo l'asse Z, poiché l'espansione è maggiore lungo questa direzione.

Cosa determina lo spessore del laminato Isola?

Isola 370 HR

Lo spessore del laminato è funzione del tipo e del numero di strati di preimpregnato che costituisce.

Ogni modello di tessuto, se rivestito con resina ad un peso specifico, presenta uno spessore caratteristico.

È possibile calcolare lo spessore matematicamente utilizzando la densità e il peso della resina e la densità e il peso del tessuto.

Il controllo del peso complessivo è un mezzo più preciso per determinare lo spessore totale del laminato Isola rispetto alla semplice misurazione del contenuto di resina.

Esiste la possibilità di avere un tessuto con diversi pesi finiti che creeranno diversi spessori finiti di laminato.

Puoi V-score Laminato Isola ad alta frequenza?

No, poiché i laminati Isola PCB ad alta frequenza tendono a essere fibrosi e morbidi.

Tu che un punteggio V è composto da 2 seghe rotonde una di fronte all'altra.

Pertanto, il laminato PCB ad alta frequenza non resisterà al processo di punteggio V.

Punteggio V in PCB

Quali sono i materiali utilizzati nei laminati Isola?

I materiali PCB di base utilizzati nei laminati Isola comprendono:

· Fibra di vetro

Puoi trovare tessuto in fibra di vetro in vari spessori e larghezze di rotolo.

· Resina

Le proprietà del laminato PCB richiesto determinano il tipo di resina che utilizzerai nel progetto.

Conferisce caratteristiche fisiche, elettriche e termiche distinte al laminato, che è determinante per le corrette prestazioni del PCB Isola.

Il tipo di resina selezionato dovrebbe essere fattibile con la lamina di rame e il tessuto in fibra di vetro.

· Rame

Il tipo e il peso della lamina designano il rame.

È possibile utilizzare un foglio di rame elettrodepositato standard, doppio trattamento, HTE o trattamento inverso.

Inoltre, il rame che usi deve avere un buon potere di spellatura.

Ciò garantisce che non si separi dalla resina e dal vetro.

· Preimpreg

Questo è un materiale PCB dielettrico che offre isolamento elettrico e proprietà supplementari.

Lo produci impregnando il tessuto in fibra di vetro con resine formulate distintamente.

I produttori di laminati PCB possono integrare i preimpregnati in un laminato rivestito in rame Isola o venderlo in modo indipendente.

La maggior parte dei laminati comprende uno strato interno di preimpregnato laminato su entrambi i lati utilizzando un sottile strato di lamina di rame.

Si ottiene la laminazione comprimendo insieme il preimpregnato e uno o più strati di rame.

Il processo di laminazione avviene in condizioni di pressione intensa, calore e vuoto.

IsolaFR 406

· Rigidità Meccanica

Qui ci sono il laminato rivestito in rame Rigid Isola, il laminato rivestito in rame Flex Isola e il laminato Rigid-Flex Isola.

· Materiale isolante e struttura

Questi tipi di resina organica Isola CCL Laminato rivestito di rame, laminato rivestito di rame a base di metallo, laminato rivestito di rame a base di ceramica, ecc.

· Spessore del laminato

Esistono due tipi principali tra cui il laminato Isola a spessore standard e il laminato PCB Isola sottile.

Il laminato a spessore standard dovrebbe avere uno spessore minimo di 0.5 mm.

Il laminato sottile Isola, invece, può avere uno spessore inferiore a 0.5 mm.

Tuttavia, dovresti notare che lo spessore della lamina di rame non fa parte dello spessore del laminato.

· Materiale di rinforzo

In questa categoria puoi trovare CCL in fibra di vetro, CCL su tessuto, CCL su carta e CCL composto.

· Resina isolante

Qui c'è il laminato rivestito in rame Isola in resina epossidica, il laminato rivestito in rame Isola in poliimmide e il laminato rivestito in rame Isola fenolico.

Qual è l'importanza dello stress termico nel laminato Isola?

Questa misurazione aiuta a valutare l'integrità termica del laminato dopo un'esposizione momentanea alla saldatura.

Di solito ci vogliono 10 secondi a 288 gradi Celsius, dove si valutano i laminati per la prova di delaminazione e bolle.

Quali sono le caratteristiche del miglior laminato rivestito di rame Isola?

Ecco le caratteristiche principali da considerare quando si seleziona il miglior laminato per PCB rivestito in rame Isola:

· Rugosità superficiale del laminato

La rugosità superficiale del miglior laminato Isola PCB deve essere piatta e liscia.

Punto di resina, bolle, grinze, graffi, grinze, fori stenopeici e ammaccature possono ridurre le prestazioni del laminato.

· Dimensioni del laminato

Il laminato Isola che scegli dovrebbe essere conforme ai corrispondenti requisiti di dimensione del PCB.

È necessario considerare la deformazione, la deviazione diagonale della lunghezza e la larghezza quando si sceglie la giusta dimensione del laminato rivestito in rame Isola.

· Prestazioni elettriche del laminato PCB

È necessario considerare il seguente parametro chiave che influisce sulle prestazioni elettriche dei laminati Isola PCB:

• Costante dielettrica (Dk)
• tensione di rottura dielettrica
• Perdita dielettrica tangente (Df)
• forza elettrica
• resistenza al volume
• Indice di monitoraggio comparativo (CTI)
• resistenza superficiale
• resistenza all'arco
• resistenza di isolamento

Prestazioni fisiche

I parametri da considerare per determinare le prestazioni fisiche dei laminati rivestiti in rame Isola includono:

• Resistenza alla flessione
• Resistenza al calore
• Stabilità dimensionale
• Resistenza alla buccia
• Qualità di punzonatura

Prestazioni chimiche

Il laminato PCB che scegli deve soddisfare i requisiti di:

• infiammabilità
• Temperatura di transizione del vetro
• Resistenza ai reagenti chimici
• Z-Coefficiente di dilatazione termica
• Stabilità dimensionale

performance ambientale

Il materiale laminato deve soddisfare i requisiti relativi all'assorbimento di umidità.

Quali sono le nuove tendenze nei laminati isolati in rame?

Per essere conformi agli standard RoHS, vi è un requisito più elevato per i laminati PCB per quanto riguarda l'affidabilità e la resistenza al calore.

Ecco le due principali tendenze emergenti nei laminati Isola:

Laminati Isola senza alogeni

Questo si riferisce a Si riferisce al laminato rivestito di rame Isola il cui contenuto di bromo e cloro è controllato intorno a 900 ppm.

Inoltre, il contenuto generale non può superare i 1500 ppm.

CCL senza piombo

In questo nuovo tipo di laminato Isola, si esegue il montaggio in superficie utilizzando saldature senza piombo.

La resina epossidica bromurata è la principale resina laminata rivestita di rame.

L'agente indurente utilizzato nei laminati senza piombo è la resina fenolo-formaldeide.

Cosa sono gli assi X, Y e Z di Isola Laminate?

Gli assi X, Y e Z costituiscono le “Coordinate Cartesiane” di un laminato Isola.

La direzione X rappresenta la direzione dell'ordito del preimpregnato laminato.

Allo stesso modo, la direzione Y corrisponde alla direzione di riempimento del tessuto in fibra di vetro.

D'altra parte, l'asse Z si riferisce alla direzione perpendicolare al piano del laminato come indicato da X e Y.

Fare riferimento alle direzioni X e Y quando si parla dell'orientamento del preimpregnato nel laminato ai fini della posa.

Inoltre, quando si misura la stabilità dimensionale o il CTE nel piano del laminato PCB.

Al contrario, la direzione Z è solitamente la direzione dei fori praticati.

I problemi vitali dell'affidabilità del foro passante placcato si riferiscono sempre all'espansione termica del laminato lungo la direzione Z.

Qual è il migliore per isolare laminato tra rame laminato e lamina di rame elettrodepositato?

Il rame standard utilizzato nel settore dei laminati è un foglio di rame elettrodepositato.

La deposizione della lamina ED avviene da una formulazione a una corrente e una tensione specifiche su un tamburo in movimento in acciaio o titanio.

La struttura del grano sviluppata attraverso questo processo crea il dente dendritico in lamina di rame sul bordo del bagno” del rame.

Inoltre, il bordo del tamburo assume la levigatezza della superficie del tamburo.

Inoltre, produci rame laminato facendo passare una striscia di rame attraverso fessure sempre più piccole all'interno di un laminatoio.

Passa attraverso questo processo fino a raggiungere lo spessore richiesto.

Il rame laminato ha una superficie più liscia e puoi renderlo molto flessibile attraverso la ricottura.

La sua levigatezza fa sì che il suo legame con il laminato Isola dipenda dalla qualità del trattamento e dalle caratteristiche adesive del sistema di resina.

Inoltre, il rame laminato presenta ugualmente una struttura del grano diversa rispetto al rame ED.

Pertanto, anche il suo tasso di incisione sarà diverso.

Tipicamente, la lamina di rame arrotolata trova applicazione nei laminati PCB flessibili, normalmente legati mediante un adesivo acrilico a uno strato di poliimmide.

Trova impiego anche in applicazioni RF e microonde in cui la sua superficie lucida consente la produzione di laminati in PTFE.

I laminati di rame laminati hanno un fattore di dissipazione molto basso rispetto alla lamina di rame ED a causa dell'effetto superficiale.

Alle frequenze delle microonde, il segnale elettrico si comporta come se seguisse il profilo del rame sull'interfaccia dielettrica.

Essendo più ruvido, il rame ED mostra un percorso più lungo rispetto al foglio laminato liscio, quindi una maggiore perdita.

Tuttavia, esistono varietà di fogli di rame a basso profilo che offrono vantaggi in termini di costi rispetto al rame a rulli.

Inoltre offrono vantaggi significativi rispetto al rame ED per quanto riguarda:

• Adesione del rame a più sistemi di resina
• Tasso di incisione più veloce
• Perdite dielettriche ridotte ecc.

Come si garantisce l'adesione del rame nel laminato isolante?

È possibile ottenere l'adesione del rame nei laminati Isola mediante una miscela di legame chimico e fisico.

Il rame ED presenta una struttura naturale del dente che fornisce un mezzo di bloccaggio durante il rivestimento e l'incapsulamento mediante resina.

È possibile migliorare i legami attraverso il trattamento chimico del rame.

La maggior parte delle lamine nelle applicazioni ha attualmente esclusivi silani o trattamenti supplementari che migliorano il legame con un certo numero di resine.

Tuttavia, non tutte le lamine di rame si fonderanno perfettamente con tutte le resine.

Pertanto, l'ottimizzazione del processo di laminazione e la selezione della finitura della lamina per ogni sistema di resina è importante per ottenere buoni legami.

Quali sono i parametri di processo cruciali nella produzione del laminato Isola?

Esistono laminati isola ritardanti di fiamma?

Sì, tra i vari tipi di laminati Isola, gli FR-4 sono laminati in rame Isola di tipo ignifugo.

Sono caratterizzati da tessuto in fibra di vetro come substrato e resina epossidica modificata o epossidica bromurata come adesivo.

I laminati FR-4 Isola hanno elevate caratteristiche dielettriche, ottima resistenza termica ed elevata resistenza.

Questo perché è aumentata la domanda di laminati con un'elevata resistenza termica.

Per questo motivo, i laminati Isola ignifughi sono tra i tipi più popolari di laminati PCB utilizzati oggi.

Come sono classificati i laminati rivestiti in rame Isola?

È possibile classificare i laminati rivestiti in rame in vari gruppi in base a diversi standard di classificazione, tra cui:

 Isola PCB

Dovresti essere appassionato di 5 aree specifiche associate alla selezione dei materiali laminati.

Sono importanti indipendentemente dal materiale, anche se i suggerimenti specifici potrebbero essere diversi per i sistemi riempiti, a basso flusso, epossidici o poliimmidici:

• Mantenere gli strati interni lavorati e preimpregnati asciutti prima della laminazione.
• Controllo della velocità di riscaldamento all'interno della pressione di laminazione per assicurarsi che vi sia un flusso di fusione regolare.
• Assicurati la giusta temperatura di laminazione per il laminato Isola che stai utilizzando.
• Assicurarsi che il tempo di polimerizzazione sia sufficiente per sviluppare la Tg.
• Regolare il raffreddamento per evitare deformazioni.

Quanto è importante la registrazione in Isola Laminate?

L'indurimento dei componenti laminati avviene a temperature superiori alla temperatura di servizio.

Ciò provoca sollecitazioni interne durante il raffreddamento a temperatura ambiente.

Pertanto, il processo di polimerizzazione e raffreddamento avvia cambiamenti dimensionali nel laminato Isola e il movimento delle tracce conduttive di rame.

Queste modifiche alla fine porteranno a un difetto di connessione nello spessore del laminato.

Pertanto, è fondamentale conoscere sia le capacità delle apparecchiature che le caratteristiche fisiche del laminato PCB Isola.

A seconda dei valori CTE dei materiali, ogni materiale si espande a velocità diverse durante la laminazione.

Ciò può portare a notevoli problemi di registrazione poiché un materiale si espande mentre l'altro si contrae.

L'espansione e la contrazione possono causare la delaminazione dell'interfaccia rame-substrato.

Quali sono i comuni materiali dielettrici utilizzati nel laminato Isola?

La produzione dei laminati Isola avviene ad alta pressione e comprende resina termoindurente e strati di carta o tessuto.

È possibile produrre laminati per soddisfare le proprietà personalizzate, con Tg, resistenza al taglio e alla trazione e CTE come caratteristiche chiave.

Ecco i dielettrici più comuni per i laminati Isola:

Materiale ceramico

L'allumina o l'alluminio è il tipo più comune di materiale dielettrico ceramico utilizzato nei laminati PCB.

È un robusto dielettrico termico a bassa espansione e garantisce prestazioni eccezionali ad alta frequenza.

La temperatura di esercizio dell'allumina può arrivare fino a 350 gradi Celsius.

Materiale FR-4

Questo è un materiale laminato Isola PCB versatile ea basso costo prodotto da strati di preimpregnato.

I materiali utilizzati per costruire il preimpregnato includono tessuto in fibra di vetro impregnato con resina epossidica.

È il materiale dielettrico standard nell'industria del laminato grazie alla sua facilità di metallizzazione e perforazione.

Il materiale FR4 garantisce una produzione a basso costo di laminati PCB, garantendo prestazioni eccellenti alle frequenze microonde/RF.

CEM-1

Abbreviazione di Composite Epoxy Material, CEM-1 è un'opzione più economica per FR-4 in quanto costa molto meno.

Il dielettrico è costituito da composti fenolici e due strati epossidici di vetro intrecciati.

CEM-1 è adatto per la produzione di PCB Isola a lato singolo, poiché non è compatibile con il processo di metallizzazione nei fori.

Le sue proprietà sono simili a quelle dei materiali FR-4, sebbene CEM-1 abbia una scarsa resistenza meccanica, con un grado di infiammabilità di UL94-V0.

Politetrafluoroetilene (PTFE)

Teflon è il marchio a base di PTFE più popolare.

Il materiale laminato Isola offre un basso fattore di dissipazione e stabilità della temperatura.

poliimmide

I materiali in poliimmide sono caratterizzati da un ampio intervallo di temperature, buone proprietà elettriche e un'elevata resistenza chimica.

Come puoi migliorare la registrazione di Isola Laminate?

Ecco le modalità per valorizzare la registrazione del laminato Isola:

• Utilizzare materiali dimensionalmente stabili e conformi ai requisiti di spessore del laminato.
• Quando possibile, utilizzare preimpregnati più pesanti per favorire la stabilizzazione dell'intero sistema.
• A seconda della tua esperienza, determina il punto di partenza dei valori di compensazione dell'opera d'arte per la resina che utilizzi spesso.

Per le poliimmidi sottili, l'intervallo sarà compreso tra 0.2 e 0.3 e tra 0.4 e 0.6 mil/pollice per la direzione trasversale e lunga dell'ordito.

Per le resine epossidiche, i valori sono quasi la metà dei sistemi poliimmidici.

• Assicurati che tutte le opere d'arte si svolgano in condizioni di umidità e temperatura controllate.
• Produrre i laminati Isola avendo in mente la registrazione.

Non utilizzare strati interni con troppo rame su un bordo particolare, che potrebbe causare l'inclinazione.

L'utilizzo di bordi in rame aiuta a stabilizzare il laminato contro la distorsione.

• È necessario eseguire la laminazione alla temperatura più bassa adatta al sistema di resina. Questo perché temperature più elevate causano più movimenti XY durante la laminazione e più sollecitazioni durante il raffreddamento.
• Raffreddare i laminati PCB a una temperatura uguale o inferiore a 5 gradi Celsius per evitare che si "blocchino" sollecitazioni irregolari.

Qual è la tolleranza di spessore consentita di Isola Laminate?

Lo spessore si riferisce alla larghezza totale del laminato di base.

Ciò include rivestimenti depositati durante il processo, materiale dielettrico e lamina di rame.

Per questo motivo, lo spessore del laminato finito è solitamente maggiore dello spessore del laminato di base.

IPC 4101 definisce la tolleranza di spessore ammissibile dei laminati Isola.

Descrive 3 possibili intervalli di diffusione dello spessore.

I laminati Isola PCB nella classe superiore (C/M), hanno le tolleranze più strette.

Garantiscono alta qualità e ripetibilità del PCB fabbricato.

I circuiti realizzati con laminati Isola di Classe C/M garantiscono un'altissima affidabilità.

Pertanto, consulta sempre il tuo produttore di PCB per scegliere la migliore struttura e tipo di laminato Isola.

Comunicare chiaramente se lo spessore richiesto è per il laminato finito o per il laminato di base.

Inoltre, ricorda che se non specifichi la tolleranza, il produttore del laminato PCB applicherà la sua normale tolleranza.

In che modo il Comparative Tracking Index (CTI) è importante in Isola PCB?

Questa è un'altra caratteristica del laminato Isola che descrive la forza della rottura tra i binari del circuito in ambienti umidi.

Inoltre, l'unità per misurare l'indice di tracciamento comparativo dei laminati PCB è i volt (V).

Esistono 6 categorie di livelli di prestazione (PLC) di CTI.

La maggior parte dei fornitori di laminati PCB utilizza PLC3 come standard.

Il prodotto finale sarà più sicuro da usare se si utilizza il laminato con il PLC più grande, con il massimo PLC0.

I laminati Isola con CTI elevato sono particolarmente vitali nei dispositivi ad alta tensione utilizzati in ambienti con umidità elevata.

Sono ideali anche per dispositivi ad alta tensione che entrano in contatto diretto con le persone.

Quali sono i fattori che determinano le proprietà termiche di Isola Laminate?

Isola PCB

Il sovraccarico termico dei laminati Isola potrebbe causare guasti o guasti permanenti.

Per proteggersi dagli effetti distruttivi della sovratemperatura, sono necessari laminati con prestazioni termiche adeguate al processo di assemblaggio e alle condizioni operative finali.

Ecco i fattori chiave che determinano le proprietà termiche dei laminati Isola che devi considerare:

· Temperatura di transizione del vetro

Rappresentata come Tg, questa temperatura definisce il punto in cui si verifica una drastica diminuzione delle caratteristiche meccaniche del laminato Isola.

Ciò è dovuto alla trasformazione del materiale dal suo stato di vetro a uno stato di plastica.

La transizione avviene in concomitanza con un rapido aumento dell'espansione nella direzione Z del laminato PCB.

Quando si supera questa temperatura, i carichi meccanici esercitati sul laminato provocheranno delaminazioni e deformazioni permanenti.

Il carico porterà anche a una ridotta adesione del mosaico e al sollevamento della lamina di rame.

· Temperatura di decomposizione

IPC 4101 descrive Td come la temperatura alla quale il laminato PCB perde il 5% del peso.

T260/288 rappresenta il tempo necessario per avviare la delaminazione, misurato se il materiale raggiunge 260 o 288 gradi Celsius.

· Coefficiente di espansione termica

Si calcola il CTE del laminato Isola attraverso gli assi X, Y e Z.

Se sale sostanzialmente al di sopra della Tg e il laminato PCB inizia a gonfiarsi rapidamente.

Questo parametro è estremamente determinante per le prestazioni del laminato Isola a temperature elevate.

L'espansione del laminato nella direzione Z porta alle sollecitazioni del conduttore sulle vie.

Ciò comporta il sollevamento e la rottura delle pastiglie di fori passanti o bordi.

I fenomeni causano difetti come la formazione di circuiti aperti.

È possibile ripristinare la continuità elettrica attraverso le vie in modo intermittente.

Ad esempio, quando si riduce la temperatura di esercizio del laminato Isola PCB o le forze meccaniche attive.

Esistono standard di qualità per il laminato Isola?

Sì, ecco gli standard di qualità che dovresti cercare in un laminato Isola:

• Standard IEEE
• Standard ASTM
• Standard IPC
• Standard ANSI
• Standard RoHS
• Standard IEC
• Standard PSTC-101

Insomma, prima di scegliere i laminati Isola, bisogna valutare tutte le proprietà che ho citato in questa guida.

In caso di domande su Isola Laminates, sentiti libero di farlo contattare il team di Venture Electronics.