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Nelco PCB

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Il PCB Venture Nelco offre un'eccellente resistenza CAF e affidabilità termica per la compatibilità dell'assemblaggio senza piombo.

Produciamo anche PCB Nelco con diversi materiali di alta qualità tra cui FR4, preimpregnato/laminato epossidico ad alta velocità e materiali per circuiti più avanzati come estere di cianato, poliimmide e BT. Per questo motivo, il nostro PCB Nelco è il migliore per:

  • Multistrati a bassa perdita/alta velocità e linea sottile
  • Backplane
  • Server di rete e di comunicazione
  • Infrastruttura wireless e telefoni
  • Automotive
  • Imballaggio e montaggio diversi

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PCB NELCO: la guida definitiva alle domande frequenti

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Questa guida copre tutto ciò che devi sapere sul PCB Nelco come applicazioni, temperatura di transizione vetrosa, controllo qualità e vantaggi, tra gli altri aspetti.

Ti aiuterà a diventare un esperto nel settore PCB Nelco: continua a leggere.

Cos'è Nelco PCB?

Questo è un circuito stampato costruito utilizzando Materiali Nelco, che offrono prestazioni meccaniche e termiche eccezionali.

PCB NELCO

PCB NELCO

Sono adatti per applicazioni PCB digitali e multistrato ad alta velocità.

Inoltre, tutti i materiali PCB Nelco offrono un'elevata resistenza CAF e affidabilità termica per la compatibilità con l'assemblaggio senza piombo e sono conformi a RoHS.

Quali sono le diverse finiture della superficie del PCB nel PCB Nelco?

I principali tipi di finiture utilizzate in Nelco PCB includono:

1) Oro per immersione al nichel chimico

ENIG è l'alternativa più comune ed è utilizzata sulla maggior parte dei PCB Nelco.

Questa finitura fornisce un sottile film saldabile in oro che protegge le tracce di rame utilizzando una barriera di nichel che lo separa dal rame.

È un'alternativa ideale senza piombo che forma una finitura di lunga durata.

2) Livellamento della saldatura ad aria calda

Nel caso di HASL, il PCB Nelco viene agganciato verticalmente mediante morsetti e immerso in un bagno di flusso.

Viene quindi immerso in una vasca calda per saldatura fusa, quindi la finitura, costituita da piombo/stagno, viene appiattita utilizzando coltelli ad aria calda.

Di conseguenza, il PCB viene sollevato dalla vasca di saldatura fusa.

Questo trattamento garantisce uno spessore uniforme su tutta la tavola.

Finitura HASL attualmente utilizzata principalmente in applicazioni aerospaziali e militari.

3) HASLI senza piombo

Le caratteristiche e le applicazioni di questa finitura sono simili all'HASL, tranne per il fatto che la lega non contiene piombo.

Piuttosto, può avere stagno e nichel, stagno e rame, o stagno, nichel, germanio e leghe di rame.

Questo tipo di finitura PCB non è comunemente usato.

4) Stagno ad immersione

In questo tipo di finitura, un rivestimento di stagno viene depositato sulla superficie del rame attraverso un processo chimico.

Viene comunemente applicato nei PCB Nelco ad alta velocità.

La finitura PCB a immersione in stagno funziona perfettamente per proteggere il rame sotto l'ossidazione.

Tuttavia, stagno e rame in tale prossimità possono causare la diffusione da un metallo specifico a un altro, causando problemi.

5) Conservante per saldabilità organica/Entek

Con l'OSP, un sottile rivestimento di materiale viene depositato su tutto il rame per schermarlo prima della saldatura.

Questo tipo di finitura superficiale organica PCB è a base d'acqua e attualmente non è comunemente usato.

6) Oro duro

L'oro duro viene applicato sopra il nichel, che si attacca bene e non si disintegra facilmente rispetto ad altri tipi di finitura PCB.

Grazie alla sua longevità, questo tipo di finitura PCB Nelco viene impiegato in applicazioni che prevedono contatti meccanici, come tastiere e pulsanti.

7) Argento ad immersione

Questa finitura PCB, proprio come lo stagno a immersione, viene utilizzata in applicazioni di segnale ad alta velocità che non contengono nichel.

Tuttavia, ha bisogno di una conservazione speciale poiché scolorisce se esposto all'aria.

8) Oro a immersione al nichel chimico al palladio chimicamente

ENEPIG è una finitura metallica a tre strati che viene applicata nei PCB che necessitano anche di una connessione a filo.

Il ruolo del nichel chimico è quello di schermare il rame e di impedirgli di entrare in contatto con altri metalli.

Allo stesso modo, il palladio chimico offre un altro rivestimento antiossidante e previene la corrosione del nichel.

Infine, lo strato d'oro incorpora più rivestimento contro l'ossidazione oltre a coprire completamente il PCB.

9) Oro vincolabile morbido

Questo tipo di PCB Nelco è stato utilizzato per anni e ha una procedura di incollaggio simile a quella di ENEPIG.

Ha un cuscinetto di superficie coronato che implica che esiste uno spazio minimo per far atterrare i cavi.

Come si confronta NELCO PCB con ISOLA PCB?

Materiale PCB Isola

Materiale PCB Isola

Isola PCB e Nelco PCB sono entrambi circuiti stampati ad alta frequenza che offrono prestazioni meccaniche e termiche superiori.

Tuttavia, Nelco PCB utilizza una miriade di materiali laminati e preimpregnati, mentre Isola PCB utilizza comunemente preimpregnati e laminati dielettrici rivestiti in rame.

I materiali utilizzati nei due circuiti stampati sono adatti per la fabbricazione di PCB multistrato potenziati.

Quali sono i fattori da considerare quando si selezionano le vie per PCB Nelco multistrato?

Le vie PCB sono un componente importante dei PCB Nelco multistrato, che possono rivelarsi difficili da progettare e fabbricare.

Forniscono un percorso attraverso il quale l'energia termica ed elettrica può fluire attraverso gli strati.

Pertanto, ecco i fattori chiave da considerare quando si scelgono i via per un PCB multistrato.

Tipi di via

 Tipi di via

· Tramite tipo

Devi determinare se una via passante, interrata o cieca è la scelta appropriata per il tuo progetto.

Se ti manca una singola laminazione tramite tecnologia o riempimento, godrai di più spazio per i fori più grandi.

· Tramite dimensione

La dimensione via più popolare è 10 mil che si ridurrebbe dopo la placcatura a 7 mil, sebbene la dimensione via si basi sullo spessore del PCB.

I micro via, sia perforati meccanicamente che perforati a laser con fori da 4 mil, dipendono dallo spessore del PCB Nelco.

· Via tolleranza

È essenziale specificare la tolleranza della dimensione del foro. Tuttavia, la maggior parte dei produttori di PCB Nelco di solito fornisce linee guida interne.

· Tecnologia giusta

Consulta il produttore del tuo circuito stampato per sviluppare uno stackup che supporti la tecnologia via di cui hai bisogno.

· Linee guida IPC

È importante rispettare sempre le istruzioni IPC per la relativa tecnologia, che comprendono disposizioni come la distanza tra le vie.

Le linee guida di progettazione per militari, classe 2, classe 3 e classe 3DS sono particolarmente critiche poiché differiscono tutte moderatamente.

· Anello Anulare

Prestare attenzione ai requisiti dell'anello anulare secondo la classe 2 e 3.

Un anello anulare è ciò che si forma dopo aver perforato i cuscinetti di ogni strato.

Fornisce un'area di terra sufficiente all'interno della sezione interna per avere ancora un collegamento in rame alla traccia sullo strato specifico.

Garantisce la connessione anche prima di eseguire una placcatura a foro passante.

Tuttavia, c'è molta tolleranza da gestire se durante la perforazione verticale.

Ti verrà richiesto di gestire le tolleranze di movimento dei materiali e il modo in cui il trapano attraversa il materiale.

Quali sono le applicazioni di Nelco PCB?

Progettato per assemblaggi senza piombo, applicazioni digitali ad alta velocità e circuiti stampati multistrato.

Ecco i principali usi di Nelco PCB:

  • Infrastruttura wireless e telefoni
  • Backplane
  • Automotive
  • server di comunicazione e di rete

Quali sono le caratteristiche principali della serie Nelco N4000?

Il Nelco Serie N4000-13 è un sistema avanzato in resina epossidica progettato per offrire eccellenti caratteristiche di gestione termica e bassa perdita di segnale/alta velocità del segnale.

N4000-13 SI è ideale per applicazioni che richiedono una regolazione precisa dell'impedenza e un'integrità del segnale ottimale.

Garantisce inoltre un'elevata affidabilità grazie alla resistenza termica e CAF.

Le caratteristiche principali della serie Nelco N4000 includono:

· Compatibile con l'assemblaggio senza piombo

Il materiale PCB Nelco è appropriato per assemblaggi con una temperatura di riflusso massima di 245 gradi Celsius.

Tuttavia, in base alla progettazione e all'elaborazione della costruzione, la temperatura di riflusso può arrivare fino a 260 gradi Celsius.

· Stabilità termica robusta

La serie N4000 ha un'eccellente perdita di segnale, proprietà termiche ed elettriche.

È modellato per PCB ad alta affidabilità che richiedono prestazioni termiche migliorate e un'ampia larghezza di banda.

La temperatura di transizione vetrosa della serie (Tg) è maggiore di 210 gradi Celsius e ha un CTE dell'asse Z basso.

· Bassa perdita e alta velocità

È adatto per applicazioni che rientrano nella gamma di frequenza 1-10 GHz.

Inoltre, i bassi Dk e Df consentono una rapida propagazione del segnale e una bassa distorsione del segnale per applicazioni ad alte prestazioni e ad alta frequenza.

· Resistente alla CAF

Il basso Z-CTE e la resistenza CAF verificata offrono affidabilità a lungo termine sia per applicazioni digitali che RF.

· Opzione di integrità del segnale

Se utilizzato, il vetro SI offre prestazioni elettriche migliorate anche nelle applicazioni PCB Nelco più esigenti.

· Ampia varietà costruttiva

La serie Nelco N4000 è disponibile in un'ampia gamma di costruzioni.

La costruzione spazia dagli stili di vetro ai pesi in rame, comprendendo RTFOIL, doppio trattamento e laminati di rame standard.

Esistono anche come sistema da 2 mil che soddisfa i requisiti di un laminato capacitivo.

Quali sono i vantaggi di una costante dielettrica inferiore nel PCB Nelco?

La costante dielettrica è una misura della capacità del materiale PCB di polarizzarsi attraverso il campo elettrico e accumulare energia elettrostatica.

Si riferisce anche alla capacità del materiale di consentire la propagazione del segnale e varia con la frequenza.

Le schede tecniche dei materiali indicano comunemente la costante dielettrica relativa come Dk, con materiali a bassa Dk che creano isolanti eccezionali.

Questo li rende ideali per l'isolamento ideale dei segnali su strati PCB adiacenti.

Pertanto, diamo un'occhiata ai principali vantaggi della bassa costante dielettrica del PCB Nelco:

  • Migliore isolamento
  • Propagazione più rapida del segnale attraverso il materiale
  • Minore capacità di tracce vaganti
  • maggiore impedenza di traccia per una specifica geometria di traccia

Come mitigare la perdita di materiale in Nelco PCB?

Scheda a circuito stampato Nelco

Scheda a circuito stampato Nelco

I disallineamenti di impedenza sono la causa principale della perdita di segnale a velocità di trasmissione dati inferiori.

Sebbene minime, anche le perdite del conduttore e l'assorbimento dielettrico del materiale PCB Nelco causano una perdita di segnale.

La mancata corrispondenza dell'impedenza è ben gestita controllando i percorsi delle tracce, la separazione e le geometrie durante la progettazione del layout del PCB.

Tuttavia, a 10 Gbps e oltre le velocità di trasmissione dati, la perdita di materiale diventa molto strumentale.

È importante considerare la fabbricazione di dielettrica controllata durante il processo di progettazione.

Ecco i fattori da considerare durante il processo di selezione del materiale per mitigare le perdite dovute al materiale PCB Nelco:

  • Effetto pelle
  • Perdita tangente
  • Costante dielettrica relativa
  • Composizione del tessuto in fibra di vetro

Questi aspetti materiali hanno notevoli effetti sulle caratteristiche elettriche.

Pertanto, è necessario considerarli come aspetti vitali durante la progettazione dello stackup PCB Nelco.

C'è differenza tra Taconic PCB e Nelco PCB?

La principale differenza tra Taconic PCB e Nelco PCB è il principale tipo di materiale utilizzato nel circuito stampato.

PCB Taconic utilizzare principalmente materiale laminato PTFE.

PCB Taconic

PCB Taconic

D'altra parte, Nelco PCB applica una varietà di materiali tra cui materiali epossidici ad alta velocità, FR-4 e materiali ad alta Tg.

Utilizza anche materiali potenziati come estere di cianato, BT e poliimmide.

Tuttavia, tutti questi materiali PCB sono laminati ad alta frequenza che garantiscono una costante dielettrica molto stabile e un basso fattore di dissipazione.

C'è differenza tra fattore di dissipazione e perdita tangente nella fabbricazione di PCB Nelco?

Perdita tangente (tan(δ)) è definita come misura della perdita di segnale durante la propagazione del segnale attraverso la linea di trasmissione.

Viene comunemente indicato come fattore di dissipazione, che è il risultato dell'assorbimento dell'onda elettromagnetica da parte del materiale dielettrico.

Si basa sulla composizione e struttura della vetroresina del materiale.

Una tangente di perdita inferiore fa sì che una parte maggiore del segnale convogliato iniziale raggiunga la sua destinazione.

Questo è fondamentale per le applicazioni basate su ricetrasmettitori in cui i segnali multi-gigabit devono essere convogliati attraverso lunghi canali del backplane.

D'altra parte, una grande tangente di perdita implica un elevato assorbimento dielettrico e una ridotta quantità di segnale trasmesso raggiunge la sua destinazione.

Fondamentalmente, la scelta del materiale PCB Nelco con la perdita più bassa è l'opzione migliore, sebbene un fattore di dissipazione inferiore abbia un costo maggiore.

In che modo il tessuto in fibra di vetro influisce sulle prestazioni del PCB Nelco?

La fibra di vetro all'interno del nucleo e del preimpregnato viene fabbricata intrecciando insieme fibre di filati di vetro per produrre pannelli in fibra di vetro simili a tessuti.

Questi pannelli vengono quindi impregnati con una resina epossidica per creare materiali di base e preimpregnati.

Poiché il filato di vetro ha spessori e densità diversi, i pannelli finali possono spaziare da un riempimento in fibra di vetro epossidica a trama fitta a uno a trama larga.

Le armature sono normalmente raggruppate in vari stili di vetro, a seconda del tipo di filato in fibra di vetro utilizzato e del titolo del filato.

Più rigida è la rete a trama, più stabile è la costante dielettrica del PCB Nelco.

Intrecci sciolti che portano a una costante dielettrica meno stabile all'interno del laminato PCB possono causare variazioni nell'impedenza della traccia.

Inoltre, può causare distorsioni di propagazione in segnali strettamente abbinati, come coppie differenziali che fanno riferimento con precisione alla trama.

Quali sono gli effetti del PCB Stackup Design sulle prestazioni di Nelco PCB?

Il design dello stackup PCB Nelco gioca un ruolo fondamentale nelle prestazioni generali del sistema.

Questo è particolarmente importante nelle strutture ad alte prestazioni che coinvolgono la tecnologia del ricetrasmettitore.

È il substrato su cui si assemblano tutti i componenti del circuito stampato.

Un progetto di stackup PCB scadente con materiali scelti in modo inappropriato può degenerare la capacità elettrica di trasmissione del segnale.

Inoltre, può degradare la producibilità, l'erogazione di potenza e l'affidabilità a lungo termine del prodotto finale.

Per progettare perfettamente lo stackup PCB, dovresti avere una grande padronanza sia della fabbricazione del PCB che dei fattori che influenzano la scelta del materiale e il costo.

Un normale PCB Nelco è fabbricato da diversi strati alternati di lamina di rame, preimpregnato e materiali centrali pressati a caldo e legati insieme.

In che modo la temperatura di transizione vetrosa influisce sulla producibilità del PCB Nelco?

La temperatura di transizione vetrosa (Tg) è un aspetto che può influenzare la producibilità del circuito stampato.

Tutti i materiali PCB Nelco sono suscettibili di espansione e contrazione a causa delle variazioni di temperatura.

La velocità di espansione e contrazione è dettata dal coefficiente di dilatazione termica (CTE) del materiale.

Tg è la temperatura alla quale la resina nel materiale PCB inizia ad espandersi molto rapidamente rispetto alla trama di rame e vetro circostante.

La rapida espansione della resina eleva la pressione meccanica sulla struttura del PCB.

Poiché la trama del vetro e il rame sono laminati insieme, rafforzano il circuito stampato negli assi X e Y laterali.

L'espansione risultante è obbligata a verificarsi in particolare nell'asse Z verticale.

La rapida espansione verticale può sovraccaricare le strutture di via che portano a fratture di via.

Può anche provocare la delaminazione del PCB in situazioni estreme quando l'espansione è eccessiva.

Durante la selezione del materiale PCB Nelco, sceglierne uno con una Tg sufficientemente alta da sostenere i cicli di temperatura di fabbricazione previsti.

Questo dovrebbe avvenire sia durante l'assemblaggio che durante la rilavorazione per garantire l'affidabilità della fabbricazione del PCB.

Per le procedure conformi alle restrizioni sulle sostanze pericolose, la temperatura di riflusso può resistere a 240 gradi Celsius o raggiungere un picco di 260 gradi Celsius.

Quali fattori determinano il numero di strati nella progettazione dello stackup PCB Nelco?

Lo scopo di qualsiasi progetto di stackup PCB Nelco è quello di scegliere il materiale e definire l'ordine dei livelli.

Ciò dovrebbe garantire che fornisca sufficientemente l'integrità dell'alimentazione e le prestazioni del segnale necessarie al minor costo del PCB.

Il numero aggregato di strati necessari per un progetto specifico si basa sulla complessità del circuito stampato.

Pertanto, i principali fattori che determinano il numero di strati nel design stackup di Nelco PCB includono:

  • Somma il totale delle reti di segnale che devono uscire dal dispositivo BGA
  • Somma totale di getti o aerei di potenza, e
  • Densità dei componenti e tipo di confezioni per i componenti.

Normalmente, le specifiche indipendenti della terra o del piano di alimentazione e le grandi interruzioni dell'array a griglia sferica determinano il conteggio finale dello strato PCB Nelco.

In che modo il peso del rame influenza il suo utilizzo nel PCB Nelco?

Il rame da un'oncia viene utilizzato per gli strati piani e il rame da mezza oncia viene solitamente utilizzato per le tracce del segnale.

È possibile utilizzare pesi di rame più densi per l'erogazione di potenza nel caso in cui si preveda una corrente CC più elevata.

Tuttavia, strati di rame più spessi aumentano lo spessore generale del pannello e aumentano i problemi di producibilità associati alla perforazione e alla laminazione.

La costruzione ibrida è possibile con Nelco PCB?

L'uso della costruzione ibrida è uno dei metodi per controllare le spese nei progetti di PCB ad alta velocità.

Nella costruzione ibrida di PCB Nelco, solo lo strato che richiede segnali ad alte prestazioni utilizza un materiale del nucleo laminato a costi più elevati sebbene con perdite inferiori.

Gli strati rimanenti possono impiegare un derivato a basso costo del materiale del nucleo FR4.

Un requisito comune di costruzione ibrida è mantenere un preimpregnato uniforme in tutto il PCB per incollare insieme gli strati centrali.

La miscelazione del preimpregnato nel circuito stampato può portare a problemi di laminazione poiché potrebbero essere necessarie temperature variabili per il corretto incollaggio dei diversi preimpregnati.

Perché la pannellatura della scheda è importante quando si dimensiona il PCB Nelco?

La pannellatura della scheda è fondamentale durante il dimensionamento iniziale di Nelco PCB per massimizzare la quantità di resa della scheda per ciascun pannello PCB.

Questo aiuta a ridurre il costo per ogni scheda.

Le dimensioni comuni del pannello PCB sono 12 × 18 pollici e 18 × 24 pollici.

Tuttavia, la superficie effettivamente utilizzabile lasciata al fabbricante è solitamente di 1 pollice in meno su tutti i bordi del pannello.

Pertanto, le dimensioni lavorabili sono rispettivamente 10 × 16 pollici e 16 × 22 pollici.

Inoltre, quando si pannellano più schede su un pannello di circuito stampato, la specifica di spaziatura minima tra le schede dovrebbe essere di 100 mil.

Ciò consente l'instradamento delle singole schede dopo la fabbricazione.

Come si controlla la qualità di Nelco PCB?

Esistono diversi metodi analitici per testare le caratteristiche chimiche, fisiche e/o meccaniche dei materiali PCB quando vengono raffreddati o riscaldati.

Ecco i principali test di controllo qualità per Nelco PCB:

· Calorimetria differenziale a scansione

La DSC è tra le tecniche termo-analitiche impiegate per accedere alle varie caratteristiche chimiche e fisiche di preimpregnati e laminati.

Misura la variazione del flusso di calore attraverso un sistema di resina rispetto a quella tramite un riferimento in alluminio.

· Analisi Termomeccaniche

TMA determina la variazione dimensionale in un materiale PCB mentre si riscalda dalla temperatura ambiente a una temperatura finale impostata.

La variazione di altezza, larghezza o lunghezza al variare della temperatura è ciò che viene definito coefficiente di espansione termica.

· Analisi Termo-gravimetrica

Il TGA determina la perdita di peso in funzione della temperatura quando un materiale PCB Nelco viene riscaldato.

Il riscaldamento avviene tramite una rampa di riscaldamento regolata o in modalità isotermica.

· Spettrofotometria a infrarossi

La spettrofotometria IR stabilisce l'"impronta chimica" di un materiale PCB per quanto riguarda la trasmissione caratteristica e l'assorbimento delle frequenze infrarosse.

Quali sono gli standard di qualità per Nelco PCB?

  • Standard RoHS
  • Norme UL
  • Norme CE
  • Norme ISO
  • Standard ASTM

Ora, prima di scegliere il materiale Nelco per il tuo PCB, assicurati che i requisiti soddisfino i criteri in questa guida.

In caso di domande o desideri fare una richiesta, Venture Electronics è qui per aiutarti.