Ригид-флекс басылган схема такталары (PCB) күпкырлы һәм төрле электрон кушымталарда ныклыгы белән популяр. Бу такталар ышанычлы электр элемтәләрен саклап калганда, бөкләнүгә һәм торсиональ стрессларга каршы тора белүләре белән билгеле.Бу мәкалә каты-флекслы PCBларда кулланылган материалларны тирәнтен карап чыгачак, аларның составы һәм үзенчәлекләре турында. Каты-флекслы PCB-ларны көчле һәм сыгылмалы чишелеш ясый торган материалларны ачып, без аларның электрон җайланмалар үсешенә ничек өлеш кертүләрен аңлый алабыз.
1. Аңлагызкаты-флекс PCB структурасы：
Каты-флекс PCB - уникаль структураны формалаштыру өчен каты һәм сыгылмалы субстратларны берләштергән басылган схема тактасы. Бу комбинация электрон такталар өчен дизайнның сыгылучылыгын һәм космик оптимизацияне тәэмин итеп, өч үлчәмле схеманы күрсәтергә мөмкинлек бирә. Каты-флекс такталарның структурасы өч төп катламнан тора. Беренче катлам - каты катлам, FR4 яки металл үзәк кебек каты материалдан эшләнгән. Бу катлам PCB өчен структур ярдәм һәм тотрыклылык тәэмин итә, аның ныклыгын һәм механик стресска каршы торуын тәэмин итә.
Икенче катлам - полимимид (PI), сыек кристалл полимер (LCP) яки полиэстер (PET) кебек материаллардан эшләнгән сыгылучан катлам. Бу катлам PCB-ны электр эшенә тәэсир итмичә иелергә, борырга һәм бөкләргә мөмкинлек бирә. Бу катламның сыгылмасы PCB-ның тәртипсез яки тыгыз урыннарга туры килүен таләп иткән кушымталар өчен бик мөһим. Өченче катлам - каты һәм сыгылмалы катламнарны берләштерә торган ябыштыргыч катлам. Бу катлам гадәттә эпокси яки акрил материаллардан эшләнгән, катламнар арасында нык бәйләнеш булдыру өчен сайланган, шул ук вакытта яхшы электр изоляциясе үзлекләрен тәэмин итә. Ябыштыргыч катлам каты-флекс такталарның ышанычлылыгын һәм хезмәт срогын тәэмин итүдә мөһим роль уйный.
Каты-флекс PCB структурасындагы һәр катлам җентекләп сайланган һәм махсус механик һәм электр җитештерү таләпләренә туры китереп эшләнгән. Бу PCB'ларга кулланучылар электроникасыннан медицина җайланмаларына һәм аэрокосмик системаларга кадәр төрле кушымталарда эффектив эшләргә мөмкинлек бирә.
2. Каты катламнарда кулланылган материаллар ：
Каты катлам флекс PCB-ларның каты катлам төзелешендә кирәкле структур ярдәм һәм бөтенлекне тәэмин итү өчен күп материаллар еш кулланыла. Бу материаллар үзенчәлекләренә һәм эш таләпләренә нигезләнеп җентекләп сайланган. Каты-флекслы PCB-ларда каты катламнар өчен иң еш кулланыла торган материаллар:
A. FR4: FR4 - каты катлам материалы, PCBларда киң кулланыла. Бу искиткеч җылылык һәм механик үзенчәлекләре булган пыяла белән ныгытылган эпокси ламинат. FR4 югары каты, түбән су сеңдерү һәм яхшы химик каршылык. Бу үзлекләр аны каты катлам кебек идеаль итә, чөнки ул PCB өчен искиткеч структур бөтенлек һәм тотрыклылык тәэмин итә.
Б. Полимимид (PI): Полимимид - җылылыкка чыдам материал, ул югары температурага чыдамлыгы аркасында каты флекс такталарда еш кулланыла. Полимимид искиткеч электр изоляциясе һәм механик тотрыклылыгы белән билгеле, аны PCB-ларда каты катлам итеп куллану өчен яраклы итә. Ул механик һәм электр үзлекләрен экстремаль температурага дучар булганда да саклый, аны төрле кушымталар өчен яраклы итә.
C. Металл үзәк: Кайбер очракларда, яхшы җылылык белән идарә итү кирәк булганда, алюминий яки бакыр кебек металл үзәк материаллар каты флекслы PCBларда каты катлам буларак кулланылырга мөмкин. Бу материаллар искиткеч җылылык үткәрүчәнлегенә ия һәм схемалар тудырган җылылыкны эффектив таратырга мөмкин. Металл үзәк кулланып, каты-флекс такталар җылылыкны эффектив идарә итә һәм кызып китүдән саклый, чылбырның ышанычлылыгын һәм эшләвен тәэмин итә.
Бу материалларның һәрберсенең үз өстенлекләре бар һәм PCB дизайнының конкрет таләпләренә нигезләнеп сайланган. Эш температурасы, механик стресс һәм кирәкле җылылык белән идарә итү мөмкинлекләре кебек факторлар каты һәм сыгылмалы PCB каты катламнарын берләштерү өчен тиешле материалларны билгеләүдә мөһим роль уйныйлар.
Әйтергә кирәк, каты-флекслы PCB-ларда каты катламнар өчен материаллар сайлау проектлау процессының критик аспекты. Дөрес материал сайлау структур бөтенлекне, җылылык белән идарә итүне һәм PCB-ның гомуми ышанычлылыгын тәэмин итә. Дөрес материалларны сайлап, дизайнерлар төрле тармакларның, шул исәптән автомобиль, аэрокосмик, медицина һәм телекоммуникацияләрнең катгый таләпләренә туры килгән каты-флекслы PCBлар ясый ала.
3. Эластик катламда кулланылган материаллар ：
Каты-флекслы PCB-ларда сыгылучан катламнар бу такталарның бөкләнү һәм катлау үзенчәлекләрен җиңеләйтәләр. Эластик катлам өчен кулланылган материал югары сыгылучылык, эластиклык һәм кат-кат бөкләнүгә каршы торырга тиеш. Эластик катламнар өчен кулланыла торган гомуми материаллар:
A. Полиимид (PI): Алда әйтелгәнчә, полимимид - каты-флекслы PCBларда икеләтә максатларга хезмәт итүче күпкырлы материал. Флекс катламында ул тактага электр үзенчәлекләрен югалтмыйча иелергә һәм иелергә мөмкинлек бирә.
B. Сыек кристалл полимер (LCP): LCP - югары җитештерүчән термопластик материал, искиткеч механик үзлекләре һәм экстремаль температураларга каршы торуы белән билгеле. Бу каты-флекс PCB конструкцияләре өчен искиткеч сыгылучылык, үлчәмле тотрыклылык һәм дымга каршы тору тәэмин итә.
C. Полиэстер (PET): Полиэстер - яхшы сыгылучылык һәм изоляцион үзенчәлекләре булган аз чыгымлы, җиңел материал. Бу гадәттә каты-флекс PCB өчен кулланыла, анда чыгым эффективлыгы һәм уртача бөкләү мөмкинлекләре критик.
D. Полимид (PI): Полимимид - каты сыгылучан PCB сыгылучан катламнарда еш кулланыла торган материал. Аның искиткеч сыгылучылыгы, югары температурага каршы торуы һәм яхшы электр изоляциясе үзлекләре бар. Полиимид пленкасы җиңел ламинатланырга, чистартылырга һәм PCBның башка катламнарына бәйләнергә мөмкин. Алар электр характеристикаларын югалтмыйча, кат-кат бөкләнүгә каршы тора алалар, аларны сыгылучан катламнар өчен идеаль итәләр.
E. Сыек кристалл полимер (LCP): LCP - югары җитештерүчән термопластик материал, ул каты-флекслы PCBларда сыгылучан катлам буларак кулланыла. Аның искиткеч механик үзенчәлекләре бар, шул исәптән югары сыгылучылык, үлчәмле тотрыклылык һәм экстремаль температурага искиткеч каршылык. LCP фильмнары гигроскопиклыгы түбән һәм дымлы шартларда куллану өчен яраклы. Алар шулай ук яхшы химик каршылык һәм түбән диэлектрик тотрыклы, катлаулы шартларда ышанычлы эшне тәэмин итәләр.
Ф. Полиэстер (PET): Полиэстер, шулай ук полиэтилен терефталат (PET) дип атала, каты-флекслы PCBларның сыгылучан катламнарында кулланыла торган җиңел һәм чыгымлы материал. PET пленкасы яхшы сыгылучылыкка, югары керү көченә һәм искиткеч җылылык тотрыклылыгына ия. Бу фильмнар дымның түбән үзләштерүенә һәм яхшы электр изоляциясенә ия. PCB дизайнында төп фактор булып чыгым эффективлыгы һәм уртача бөкләү мөмкинлекләре булганда PET еш сайлана.
Г. Полиэтеримид (PEI): PEI - йомшак каты бәйләнгән PCBларның сыгылмалы катламы өчен кулланылган югары җитештерүчән инженер термопластик. Аның искиткеч механик үзенчәлекләре бар, шул исәптән югары сыгылучылык, үлчәмле тотрыклылык һәм экстремаль температураларга каршы тору. PEI пленкасы түбән дым үзләштерүгә һәм яхшы химик каршылыкка ия. Аларның шулай ук югары диэлектрик көче һәм электр изоляциясе үзлекләре бар, аларны куллану таләп итә.
Х. Полиэтилен нафталат (PEN): PEN - каты флекслы PCBларның сыгылучан катламы өчен кулланыла торган югары җылылыкка чыдам һәм сыгылмалы материал. Яхшы җылылык тотрыклылыгы, аз дым үзләштерүе һәм искиткеч механик үзлекләре бар. PEN фильмнары UV нурланышына һәм химикатларга бик чыдам. Аларның шулай ук түбән диэлектрик даими һәм искиткеч электр изоляциясе үзенчәлекләре бар. PEN пленкасы электр характеристикасына тәэсир итмичә кат-кат бөкләнүгә һәм катлауга каршы тора ала.
I. Полидиметилсилоксан (PDMS): PDMS - йомшак һәм каты кушылган PCBларның сыгылмалы катламы өчен кулланыла торган сыгылмалы эластик материал. Аның искиткеч механик үзенчәлекләре бар, шул исәптән югары сыгылучылык, эластиклык һәм кат-кат бөкләнүгә каршы тору. PDMS фильмнары шулай ук яхшы җылылык тотрыклылыгы һәм электр изоляциясе үзлекләренә ия. PDMS гадәттә йомшак, сузыла торган һәм уңайлы материаллар таләп итә торган кушымталарда кулланыла, мәсәлән, киеп була торган электроника һәм медицина җайланмалары.
Бу материалларның һәрберсенең үз өстенлекләре бар, һәм флекс катлам материалын сайлау PCB дизайнының конкрет таләпләренә бәйле. Эластиклык, температурага каршы тору, дымга каршы тору, чыгым эффективлыгы һәм бөкләү сәләте кебек факторлар каты-флекслы PCB-та сыгылучан катлам өчен тиешле материалны билгеләүдә мөһим роль уйныйлар. Бу факторларны җентекләп карау PCB ышанычлылыгын, ныклыгын һәм төрле кушымталарда һәм тармакларда эшләвен тәэмин итә.
4. Каты-флекслы PCB-ларда ябыштыргыч материаллар ：
Каты һәм сыгылмалы катламнарны бергә бәйләү өчен, каты-флекс PCB төзелешендә ябыштыргыч материаллар кулланыла. Бу бәйләү материаллары катламнар арасында ышанычлы электр бәйләнешен тәэмин итә һәм кирәкле механик ярдәм күрсәтә. Ике еш кулланыла торган бәйләү материаллары:
A. Эпокси резинасы: Эпокси резинга нигезләнгән ябыштыргычлар югары бәйләнеш көче һәм искиткеч электр изоляциясе өчен киң кулланыла. Алар яхшы җылылык тотрыклылыгын тәэмин итәләр һәм схема тактасының гомуми катгыйлыгын арттыралар.
б. Акрил: Акрилга нигезләнгән ябыштыргычлар сыгылучылык һәм дымга каршы тору критик булган кушымталарда өстенлекле. Бу ябыштыргычлар яхшы бәйләү көченә һәм эпоксига караганда кыска дәвалау вакытына ия。
C. Силикон: Силиконга нигезләнгән ябыштыргычлар гадәттә каты-флекс такталарда кулланыла, аларның сыгылмасы, искиткеч җылылык тотрыклылыгы, дымга һәм химикларга каршы торуы аркасында. Силикон ябыштыргычлары киң температура диапазонына каршы тора ала, аларны сыгылучылык һәм югары температурага каршы торуны таләп итә торган кушымталар өчен яраклы итә. Алар каты һәм сыгылмалы катламнар арасында эффектив бәйләнешне тәэмин итәләр, кирәкле электр үзлекләрен саклыйлар.
Д. Полиуретан: Полиуретан ябыштыргычлары каты-флекслы PCBларда сыгылучылык һәм бәйләү көче балансын тәэмин итә. Алар төрле субстратларга яхшы ябышалар, химик матдәләргә һәм температураның үзгәрүенә бик яхшы каршы торалар. Полиуретан ябыштыргычлар тибрәнүне дә үзләштерәләр һәм PCB өчен механик тотрыклылык тәэмин итәләр. Алар еш кына сыгылучылык һәм ныклык таләп иткән кушымталарда кулланыла.
Е. Алар тиз бәйләнеш һәм дәвалау вакытларын тәкъдим итәләр, аларны югары күләмле җитештерү өчен яраклы итәләр. УВ белән дәвалана торган резиналар төрле материалларга искиткеч ябышу тәэмин итә, шул исәптән каты һәм сыгылмалы субстратлар. Алар шулай ук искиткеч химик каршылык һәм электр үзлекләрен күрсәтәләр. УВ белән дәвалана торган резиналар гадәттә каты-флекс PCB өчен кулланыла, монда тиз эшкәртү вакыты һәм ышанычлы бәйләнеш бик мөһим.
F. басымга сизгер ябыштыргыч (PSA): PSA - басым кулланылганда бәйләнеш формалаштыручы ябыштыргыч материал. Алар каты-флекслы PCBлар өчен уңайлы, гади бәйләү чишелеше тәкъдим итә. PSA каты һәм сыгылмалы субстратларны да кертеп, төрле өслекләргә яхшы ябышуны тәэмин итә. Алар җыю вакытында урнаштырырга рөхсәт итәләр, кирәк булса җиңел генә чыгарып була. PSA шулай ук искиткеч сыгылучылык һәм эзлеклелек тәкъдим итә, аны PCB бөкләү һәм бөкләү таләп иткән кушымталар өчен яраклы итә.
Йомгаклау:
Каты-флекс PCBлар - заманча электрон җайланмаларның аерылгысыз өлеше, компакт һәм күпкырлы пакетларда катлаулы схема конструкцияләренә мөмкинлек бирә. Электрон продуктларның эшләвен һәм ышанычлылыгын оптимальләштерергә омтылган инженерлар һәм дизайнерлар өчен, аларның төзелешендә кулланылган материалларны аңлау бик мөһим. Бу мәкалә каты-сыгылмалы PCB төзелешендә гадәттә кулланыла торган материалларга, шул исәптән каты һәм сыгылмалы катламнарга һәм ябыштыргыч материалларга игътибар итә. Катлаулылык, сыгылучылык, җылылыкка каршы тору һәм бәя кебек факторларны исәпкә алып, электроника җитештерүчеләре махсус куллану таләпләренә нигезләнеп кирәкле материалларны сайлый ала. Каты катламнар өчен FR4, сыгылучан катламнар өчен полимимид яки бәйләү өчен эпокси булсын, һәрбер материал бүгенге электроника тармагында каты-флекслы PCBларның ныклыгын һәм эшләвен тәэмин итүдә мөһим роль уйный.
Пост вакыты: 16-2023 сентябрь
Кире
