CCL के लिए आवश्यकताएँ PCB विनिर्माण में संपत्तियाँ

CCL संपत्ति आवश्यकताएँ PCB प्रसंस्करण में

PCB प्रसंस्करण में, कई प्रमुख विशेषताएं तांबे से ढका लैमिनेट (CCL) गंभीर हैं। इनमें आयामी स्थिरता, थर्मल प्रतिरोध, सतह की चिकनाई, तांबे की पन्नी और सब्सट्रेट के बीच आसंजन, समतलता शामिल हैं (ताना और मरोड़ना), ड्रिलेबिलिटी (राल संदूषण), इलेक्ट्रोप्लेटिंग प्रदर्शन, रासायनिक प्रतिरोध और नमी अवशोषण। हाल के वर्ष यूवी शील्डिंग और CO2 लेजर ड्रिलेबिलिटी के लिए भी आवश्यकताएं पेश की हैं। इन पहलुओं में CCL का प्रदर्शन निकटता से संबंधित है PCB विनिर्माण की गुणवत्ता। यदि चयनित CCL विफल रहता है PCB प्रसंस्करण से मिलें आवश्यकताएँ, इससे सब्सट्रेट दोष या यहां तक ​​कि अपशिष्ट उत्पाद भी हो सकते हैं।

उदाहरण के लिए, CCL में खराब आयामी स्थिरता मल्टीलेयर बोर्ड निर्माण के दौरान अंतर-परत संरेखण पर नकारात्मक प्रभाव डालती है, जिसके परिणामस्वरूप अपर्याप्तता होती है। थ्रू-होल और सर्किट पैटर्न के लिए कनेक्शन। कम तापीय प्रतिरोध के कारण सुखाने और अनुप्रयोग के दौरान सब्सट्रेट में विकृति और मरोड़ हो सकती है PCB निर्माण प्रक्रिया में आदिकों की। इसके अतिरिक्त, खराब सतह की चिकनाई - असमान ग्लास फाइबर इंटरवेविंग से उत्पन्न - समझौता कर सकती है PCB पर बारीक पैटर्न निर्माण की गुणवत्ता। लेमिनेशन के दौरान महत्वपूर्ण विकृति और घुमाव से सूक्ष्म-पैटर्न स्थिति में कम सटीकता हो सकती है।

इसके अलावा, ड्रिलिंग के दौरान, यदि CCL में खराब ड्रिलेबिलिटी है, तो गर्मी काटने से राल संदूषण हो सकता है, नकारात्मक रूप से छेद प्रसंस्करण की गुणवत्ता को प्रभावित करना। यदि राल बहुत भंगुर है या इंटरलेयर आसंजन कमजोर है, तो इसका परिणाम खुरदरा हो सकता है छेद वाली दीवारें और उजागर ग्लास फाइबर, सीधे इलेक्ट्रोप्लेटिंग गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं। इसके अतिरिक्त, यदि राल में योजक इलेक्ट्रोप्लेटिंग के दौरान रिसाव, यह प्लेटिंग समाधान को दूषित कर सकता है, जिससे कुछ घटकों की असामान्य वर्षा हो सकती है।

PCB विनिर्माण के दौरान प्रक्रिया, CCL को झेलना होगा अम्ल, क्षार और कार्बनिक विलायकों के संपर्क में आना। इसलिए, यह अवश्य होना चाहिए उच्च रासायनिक प्रतिरोध और कम नमी अवशोषण के अधिकारी; अन्यथा, सब्सट्रेट की सतह का रंग फीका पड़ सकता है, और प्रदर्शन ख़राब हो सकता है।

CCL के लिए संपत्ति आवश्यकताएँ PCBs पर घटक स्थापना

उच्च गुणवत्ता वाली स्थापना सुनिश्चित करने के लिए घटकों पर PCBs, CCL अवश्य मिलना चाहिए विभिन्न प्रदर्शन आवश्यकताएँ। इन आवश्यकताओं पर मुख्य रूप से ध्यान केंद्रित किया गया है आयामी स्थिरता (कम थर्मल विस्तार गुणांक), सोल्डर गर्मी प्रतिरोध, समतलता, तांबे की पन्नी छीलने की ताकत, और झुकने की ताकत।

यदि CCL की आयामी स्थिरता अपर्याप्त है, तो इससे घटक प्लेसमेंट में सटीकता कम हो जाएगी। कम सोल्डर ताप प्रतिरोध सब्सट्रेट जैसी गुणवत्ता संबंधी समस्याओं का कारण बन सकता है थर्मल शॉक के कारण वेव सोल्डरिंग या रिफ्लो सोल्डरिंग के दौरान उभार, प्रदूषण और तांबे की पन्नी का फफोला होना। अत्यधिक ताना-बाना घटक की सटीकता को और कम कर सकता है स्थापना, जिससे टांका लगाने वाले जोड़ों में खराब कनेक्टिविटी हो जाती है। यदि थर्मल शॉक के बाद तांबे की पन्नी के छिलके की ताकत कम हो जाती है, तो इससे तांबे की पन्नी अलग हो सकती है स्थापित घटकों के साथ. इसके अतिरिक्त, कम झुकने की ताकत के परिणामस्वरूप भारी घटकों के वजन के तहत अत्यधिक विरूपण (आमतौर पर "सैगिंग" कहा जाता है) हो सकता है।

छोटे एसएमसी चिप घटकों की ओर हाल के रुझानों के लिए CCL की सतह की चिकनाई और भी अधिक होनी चाहिए।

संपूर्ण इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के संचालन के लिए CCL संपत्ति आवश्यकताएँ

जब संपूर्ण इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के संचालन की बात आती है, तो अधिक जोर दिया जाता है CCL के विद्युत इन्सुलेशन गुण, ढांकता हुआ स्थिरांक, अपव्यय कारक, मोटाई परिशुद्धता (विशेष रूप से कनेक्टर अनुप्रयोगों के लिए), विश्वसनीयता (कम थर्मल विस्तार गुणांक, नमी और गर्मी प्रतिरोध, और थर्मल प्रतिरोध सहित), यांत्रिक शक्ति, लौ मंदता, पर्यावरणीय विशेषताओं और थर्मल चालकता।

पूर्ण इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के सामान्य और स्थिर संचालन को सुनिश्चित करने के लिए, इंसुलेटिंग सब्सट्रेट्स को आयनिक प्रवासन प्रदर्शित नहीं करना चाहिए, क्योंकि यह घटना सीधे इन्सुलेशन विश्वसनीयता, ढांकता हुआ ताकत को प्रभावित करती है, और यहां तक ​​कि सर्किट लाइनों के बीच शॉर्ट सर्किट का कारण भी बन सकती है।

विशेषता प्रतिबाधा और उच्च गति सिग्नल ट्रांसमिशन के सटीक नियंत्रण के लिए, CCL को उत्कृष्ट ढांकता हुआ गुणों का प्रदर्शन करना होगा (कम ढांकता हुआ स्थिरांक सहित)। विशेष रूप से उच्च-आवृत्ति और उच्च-आर्द्रता स्थितियों के तहत, ढांकता हुआ गुण स्थिर रहना चाहिए।

इलेक्ट्रोप्लेटेड थ्रू-होल की गुणवत्ता सीधे पूर्ण इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों की दीर्घकालिक विश्वसनीयता से संबंधित है। इस प्रकार, थ्रू-होल उत्पादन की गुणवत्ता मोटाई दिशा (जेड-अक्ष) में CCL की आयामी स्थिरता से निकटता से जुड़ी हुई है। सतह की दिशा (एक्स और वाई अक्ष)। चूंकि पूर्ण इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों का रुझान लघुकरण और हल्के डिजाइन की ओर है, इसलिए इसकी मांग बढ़ गई है PCBs में उच्च घनत्व वाली वायरिंग, बारीक निशान और छोटे एपर्चर बढ़ जाते हैं, जिससे CCL आयामी स्थिरता की आवश्यकताएं बढ़ गईं।

कुल मिलाकर, इन तीन पहलुओं में CCL के लिए प्रदर्शन आवश्यकताएँ विभिन्न प्राथमिकताओं पर प्रकाश डालें। PCB प्रोसेसिंग में मुख्य रूप से फोकस किस पर होता है आयामी स्थिरता, ड्रिलेबिलिटी, इलेक्ट्रोप्लेटिंग गुणवत्ता, रैपिंग, ट्विस्टिंग और रासायनिक प्रतिरोध। घटक स्थापना में, प्रमुख चिंताओं में थर्मल शामिल है विस्तार गुणांक, थर्मल शॉक प्रतिरोध, तांबे की पन्नी छीलने की ताकत, और समतलता। इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के संचालन पर जोर दिया गया है विद्युत इन्सुलेशन विश्वसनीयता, ढांकता हुआ स्थिरांक, अपव्यय कारक, नमी और गर्मी प्रतिरोध, लौ मंदता, और पर्यावरणीय विशेषताएं।

विभिन्न प्रकार के कॉपर क्लैड लैमिनेट की प्रदर्शन विशेषताएँ

विभिन्न सब्सट्रेट सामग्री अद्वितीय गुण प्रदर्शित करती हैं। नीचे विभिन्न प्रकारों का तुलनात्मक विश्लेषण दिया गया है।

फेनोलिक पेपर-आधारित लैमिनेट

फेनोलिक पेपर-आधारित लेमिनेट एक बाइंडर के रूप में फेनोलिक राल और सुदृढीकरण के रूप में लकड़ी के गूदे फाइबर पेपर का उपयोग करता है। यह लागत प्रभावी और हल्का है, जो इसे छिद्रण के लिए उपयुक्त बनाता है। हालाँकि, इसका कार्य तापमान, नमी प्रतिरोध और थर्मल प्रतिरोध एपॉक्सी ग्लास फाइबर लैमिनेट्स की तुलना में कम है। मुख्य रूप से, सिंगल-साइडेड कॉपर क्लैड लैमिनेट्स का उत्पादन किया जाता है, लेकिन सिल्वर पेस्ट वाया-होल अनुप्रयोगों के लिए दोहरे-पक्षीय उत्पाद विकसित किए गए हैं जो बेहतर सिल्वर आयन माइग्रेशन प्रतिरोध प्रदर्शित करते हैं।

सामान्य उत्पाद मॉडल में FR-1 (लौ-मंदक) और XPC (गैर-लौ-मंदक) शामिल हैं।

एपॉक्सी पेपर-आधारित लैमिनेट

एपॉक्सी पेपर-आधारित लैमिनेट एक बाइंडर के रूप में एपॉक्सी राल का उपयोग करता है। यह बेहतर इलेक्ट्रिकल और प्रदर्शित करता है FR-1. पर यांत्रिक प्रदर्शन मुख्य उत्पाद मॉडल FR-3 है, जो यूरोप में अधिक प्रचलित है।

एपॉक्सी ग्लास फाइबर-आधारित लैमिनेट

epoxy ग्लास फाइबर आधारित लैमिनेट बाइंडर के रूप में एपॉक्सी राल और सुदृढीकरण के रूप में इलेक्ट्रॉनिक-ग्रेड ग्लास फाइबर कपड़े का उपयोग करता है। यह मल्टीलेयर के लिए एक आवश्यक सब्सट्रेट है मुद्रित सर्किट बोर्ड अपने यांत्रिक गुणों, आयामी स्थिरता, प्रभाव प्रतिरोध और नमी प्रतिरोध के कारण।

इस प्रकार के लैमिनेट का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जिसमें FR-4 सबसे आम उत्पाद मॉडल है। हाल के घटनाक्रम हैं का परिचय देखा high-Tg FR-4 मिलने वाले उत्पाद विकसित हो रही इलेक्ट्रॉनिक स्थापना और PCB प्रौद्योगिकी की मांग।

कम्पोजिट लैमिनेट

कम्पोजिट लैमिनेट में CEM-1 शामिल है और CEM-3 प्रकार, जो लकड़ी का उपयोग करते हैं मुख्य सामग्री के रूप में लुगदी फाइबर या कपास लुगदी फाइबर पेपर को सुदृढ़ किया जाता है ग्लास फाइबर कपड़े के साथ और ज्वाला-मंदक एपॉक्सी राल के साथ इलाज किया गया। ये वर्तमान में सबसे आम मिश्रित लैमिनेट्स में से हैं।

CEM-1 और CEM-3 ऑफर के बीच संतुलन यांत्रिक प्रदर्शन और विनिर्माण लागत, छिद्रण और ड्रिलिंग की अनुमति। विदेशों में निर्मित कुछ CEM-3 बोर्ड हैं रिसाव प्रतिरोध, मोटाई परिशुद्धता और के मामले में मानक FR-4 से आगे निकल गया आयामी स्थिरता, जिससे दो तरफा PCB उत्पादन में उनका व्यापक उपयोग हुआ।

विशेष राल ग्लास फाइबर-आधारित लैमिनेट

विशेष रेजिन ग्लास फाइबर-आधारित लैमिनेट्स उच्च विद्युत प्रदर्शन और गर्मी प्रतिरोध पर ध्यान केंद्रित करते हैं, जिसमें पॉलीमाइड जैसे प्रकार भी शामिल हैं (पीआई), पॉलीटेट्राफ्लुओरोएथिलीन (पीटीएफई), साइनेट एस्टर (सीई), बिस्मलीमाइड ट्रायज़िन (बीटी), और थर्मोसेटिंग पॉलीफेनिलीन ऑक्साइड (पीपीई या पीपीओ)। ये सामग्रियां आम तौर पर उच्च ताप प्रतिरोध (उच्च Tg), कम नमी अवशोषण और कम ढांकता हुआ स्थिरांक प्रदर्शित करती हैं। हालाँकि, वे विनिर्माण लागत अधिक होती है और कठोरता थोड़ी कम होती है, जिसके परिणामस्वरूप PCB प्रक्रियाक्षमता ख़राब हो गई FR-4 सबस्ट्रेट्स की तुलना में।

लचीला कॉपर क्लैड लैमिनेट (FCCL)

लचीला कॉपर क्लैड लैमिनेट लचीले मुद्रित सर्किट (एफपीसी), कठोर-फ्लेक्स PCBs और स्ट्रिप पैकेजिंग सब्सट्रेट्स के लिए महत्वपूर्ण है। इसकी विशिष्ट विशेषताओं में पतला, हल्का और संरचनात्मक रूप से लचीला होना शामिल है। FCCL को गतिशील रूप से मोड़ा जा सकता है, मोड़ा जा सकता है और मोड़ा जा सकता है मुड़ा हुआ. दो मुख्य प्रकार हैं: चिपकने वाले तीन-परत FCCL (3L-FCCL) और दो-परत FCCL बिना चिपकने वाले (2L-FCCL). तुलना को 3L-FCCL, 2L-FCCL प्रदर्श बेहतर तापमान प्रतिरोध, आयामी स्थिरता, बंधन शक्ति, और पतली प्रोफाइल।

धातु-आधारित कॉपर क्लैड लैमिनेट

धातु-आधारित लैमिनेट का सबसे आम प्रकार उच्च तापीय चालकता एल्यूमीनियम-आधारित लैमिनेट है। धातु-आधारित लैमिनेट्स आवश्यक के रूप में काम करते हैं उच्च तापीय चालकता के लिए सामग्री PCBs। असाधारण थर्मल प्रदर्शन, यांत्रिक प्रसंस्करण क्षमताएं, विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण, आयामी स्थिरता और बहुक्रियाशीलता उन्हें मिश्रित एकीकृत सर्किट, ऑटोमोटिव, मोटरसाइकिल, में तेजी से लोकप्रिय बनाती है। कार्यालय स्वचालन, उच्च-शक्ति विद्युत उपकरण, बिजली उपकरण, और उच्च-वर्तमान उपकरण, विशेष रूप से एलईडी पैकेजिंग अनुप्रयोगों में।

यह पेशेवर अवलोकन PCB विनिर्माण में विभिन्न प्रकार के कॉपर क्लैड लैमिनेट के आवश्यक गुणों और प्रदर्शन विशेषताओं की व्यापक समझ प्रदान करता है।