Isola Laminat-Experte

Isola-Laminate: Der ultimative FAQ-Leitfaden

Dies ist der umfassendste Leitfaden zu Isola-Laminaten.

Es beantwortet alle Fragen, die Sie sich zu Isola-Laminaten gestellt haben.

Lesen Sie weiter, wenn Sie ein Experte für Isola-PCB-Materialien werden möchten.

Was ist Isola Laminat?

Isola-Laminate sind Hochleistungs-PCB-Laminatmaterialien mit proprietären Harzformulierungen.

Das Design dieser Laminate erfüllt die anspruchsvollsten Leistungsanforderungen in komplexen Leiterplatten.

Solche PCBs sind in hochanspruchsvollen elektronischen Geräten üblich.

PCB-Laminat

Welche Arten von Isola PCB-Laminaten gibt es?

Hier sind die Hauptkategorien von Isola-Laminaten, die auf dem Markt erhältlich sind:

· Digitales Hochgeschwindigkeitslaminat

Es gibt eine Vielzahl von High-Speed ​​Digital (HSD) Isola-Laminatmaterialien, die eine hervorragende CAF-Beständigkeit und Leistung bieten.

Diese verlustarmen PCB-Laminate sind ideal für Anwendungen, die eine hohe Signalintegrität und Zuverlässigkeit erfordern.

Darüber hinaus finden Sie auch halogenfreie HSD Isola Leiterplattenlaminate für grüne Elektronik.

Bei der Auswahl eines Laminats sollten Sie Faktoren wie die Länge des digitalen Hochgeschwindigkeitskanals und die maximale Datenrate berücksichtigen.

Beispiele für digitale Hochgeschwindigkeits-Laminate von Isola sind:

• Tachyon 100G
• IS415
• TerraGreen
• FR408HR
• I-Tera MT40
• I-Geschwindigkeit

Laminate mit hoher thermischer Zuverlässigkeit

Es gibt Isola-Laminatmaterialien mit unterschiedlicher elektrischer Leistung, die gleichzeitig eine außergewöhnliche thermische Zuverlässigkeit gewährleisten.

Die Einführung der bleifreien Leiterplattenmontage hat aufgrund ihrer hohen Montagetemperatur zu einem Bedarf an Laminaten mit hoher thermischer Zuverlässigkeit geführt.

Darüber hinaus benötigen Sie auch thermisch belastbare Laminate für Leiterplattenanwendungen mit rauen Betriebsbedingungen.

Beispiele für Isola-Laminate mit hoher thermischer Zuverlässigkeit sind:

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

HF-/Mikrowellenlaminate

Dielektrikum in PCB

Diese Art von Isola-Laminat gewährleistet eine präzise Kontrolle der dielektrischen Dicke, der Dielektrizitätskonstante und der Linienbreiten.

Dadurch erzielen Sie eine optimale Signalleistung in Ihrer HF-/Mikrowellen-PCB-Anwendung.

Beispiele für RF/Mikrowellen-Isola-Laminate:

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

Halogenfreie Laminate

Diese Art von Isola-Laminat hilft Ihnen, die gestiegenen Leistungsanforderungen und den Bedarf an umweltfreundlichen Designs zu erfüllen.

Darüber hinaus gewährleisten halogenfreie PCB-Laminate eine thermische Zuverlässigkeit, um den rauen Lötbedingungen standzuhalten.

Diese PCB-Laminate haben auch eine hohe chemische Beständigkeit, um Ätz- und Plattierungsprozessen standzuhalten.

Beispiele für halogenfreie Isola-Laminate

• TerraGreen

Verbundlaminat mit hoher Dichte

 HDI PCB

HDI-Leiterplattenlaminate helfen Ihnen beim Aufbau von Leiterplatten mit hoher Bestückungsdichte.

Dies ermöglicht dünnere Stapel, ein geringeres Gewicht und eine verringerte Anzahl von Schichten.

Isola-Laminate dieser Art erleichtern das Mehrspur-Routing von Fine-Pitch- und High-I/O-Elektronik.

Sie bieten eine thermisch robuste Leistung, die für sequentielle Laminierungszyklen komplexer Leiterplatten erforderlich ist.

Bei den Laminaten wird die Spread-Glass-Technologie angewendet, die maßgeblich zur Verbesserung der Registrierung wichtiger Merkmale, der Kontrolle der dielektrischen Dicke und der Konsistenz bei der Laserablation beiträgt.

Viele Hochleistungslaminate von HDI Isola weisen eine Dicke von nur 0.02 mm auf.

Beispiele für HDI Isola Laminate

• Tachyon 100G
• FR408HR
• I-Tera MT40
• IS415
• I-Geschwindigkeit
• 370HR

Gibt es bleifreie Isola-Laminate?

Ja.

Sie finden bleifreie Isola-Laminate, die den hohen Temperaturen beim Löten und Aufschmelzen standhalten.

Ihre Charakterisierung hängt von der thermischen Beständigkeit (T288 und T300), der Glasübergangstemperatur (Tg), der Zeit bis zur Zersetzung (Td) und dem allgemeinen CTE ab.

IS410 ist ein Isola-Hochleistungslaminat, das für bleifreies Löten entwickelt wurde und ein höheres Maß an Zuverlässigkeit gewährleistet.

IS 410

Das PCB-Laminat hat eine Tg von 180 Grad Celsius und garantiert eine hervorragende Leistung über mehrere thermische Exkursionen.

Das bleifreie Laminat ist für eine verbesserte Bohrleistung geschliffen und ermöglicht ein hohes Lochseitenverhältnis von ≤10 mil.

Mit einer einzigartigen Harzchemie bietet es CAF-Beständigkeit und garantiert so die langfristige Zuverlässigkeit der Leiterplatte.

Welches sind die Hauptmerkmale, die bei der Wahl von Isola-Laminat zu berücksichtigen sind?

Hier sind die Haupteigenschaften des Isola-Laminats, die Sie bei der Auswahl des dielektrischen Materials für Ihre PCB-Anwendung berücksichtigen sollten:

1) Glasübergangstemperatur (Tg)

Dies bezieht sich auf die Temperatur, bei der das Laminat vom festen Zustand in einen viskosen Zustand übergeht.

Dies ist ein sehr wichtiger Parameter bei der Auswahl des PCB-Laminatmaterials.

2) Thermische Zersetzungstemperatur (Td)

Sie sollten die Td des Isola-Laminats berücksichtigen, da sie die Temperatur bestimmt, bei der sich das PCB-Material chemisch zersetzt.

3) Dielektrizitätskonstante (Dk)

Die Dielektrizitätskonstante des Laminats bestimmt die Übertragungsgeschwindigkeit des elektrischen Signals innerhalb des dielektrischen Materials.

4) Verlustfaktor (Tanδ)

Sie sollten diesen Parameter berücksichtigen, da er den Signalleistungsverlust bestimmt, wenn es über die Übertragungsleitung auf dem Isola-Laminat übertragen wird.

5) Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE)

CTE des PCB-Laminats, da es Ihnen hilft, die Dimensionsänderungen des Materials aufgrund von Temperaturänderungen zu kennen.

6) Wärmeleitfähigkeit (Tc)

Es ist auch wichtig, die Wärmeleitfähigkeit des dielektrischen Materials zu berücksichtigen, das seine Eigenschaft in der Wärmeleitung misst.

Welche Beziehung besteht zwischen dem Glas-zu-Harz-Verhältnis und den dielektrischen Eigenschaften von Isola-Laminaten?

Typischerweise sind PCB-Laminate Verbundmaterialien, die aus Kupferfolie, Verstärkung und Harzmatrix bestehen.

Es gibt verschiedene theoretische Modelle zur Vorhersage der dielektrischen Eigenschaften von Isola-Leiterplattenlaminaten.

Bei diesen Modellen ist es äußerst wichtig, die dielektrischen Eigenschaften der Verstärkung und des Harzes zu verstehen.

Im Allgemeinen ist der Hauptfaktor, der die Konsistenz der dielektrischen Eigenschaften des Laminats beeinflusst, die Variation des Glas-zu-Harz-Verhältnisses.

Die gemessenen Df und Dk ändern sich, wenn Sie die Laminatdicke durch Entfernen oder Hinzufügen von Harz verändern.

Dickenvariationen sind typisch aufgrund von Unterschieden im Harzgewicht pro Flächeneinheit des Isola-Laminats und der dielektrischen Dicke des Glasgewebes.

Die dielektrischen Eigenschaften des Harzes spielen eine entscheidende Rolle bei der Festlegung der allgemeinen dielektrischen Eigenschaften des PCB-Laminats.

Isola-Laminate, die unter Verwendung von Harzsystemen mit niedrigeren Df-Werten im Vergleich zu Glas hergestellt werden, weisen bei dünnerem Glas einen niedrigeren Df auf.

Umgekehrt bieten Harzsysteme mit höherem Df im Vergleich zu Glas höhere Df-Werte bei dünnerem Glas.

Beeinflusst Feuchtigkeit die Leistung von Isola-Laminat?

Feuchtigkeit ist einer der höchst zerstörerischen Feinde von PCB-Laminaten.

Gemäß IPC 4101C sollte der Feuchtigkeitsgehalt in Isola-Laminat niemals 0.8 Prozent im Material überschreiten.

Eine übermäßige Absorption von Feuchtigkeit verringert die Leistungseigenschaften des Laminats, wie beispielsweise die Glasübergangstemperatur.

Darüber hinaus erhöht Feuchtigkeit die Wahrscheinlichkeit von CAF und das Risiko von Defekten während der thermischen Verarbeitung wie Delaminierung.

Darüber hinaus kann auch Feuchtigkeit die Leistung von Isola PCB beeinträchtigen.

Wenn Sie ein Laminat verwenden, das anfällig für Feuchtigkeitsaufnahme ist, kann die Feuchtigkeit die Impedanzstabilität und die Verlustleistung beeinträchtigen.

 Leiterplatte mit kontrollierter Impedanz

Die meisten PCB-Laminate weisen Feuchtigkeitsaufnahmewerte von 2 Prozent oder mehr auf.

Dies impliziert, dass sie in feuchtem Zustand leicht Feuchtigkeit aufnehmen können, was die elektrischen Eigenschaften des Laminats verändert.

Die Dielektrizitätskonstante von Wasser ist im Vergleich zu PCB-Laminatmaterialien außergewöhnlich hoch (ca. 70).

Daher kann eine übermäßige Feuchtigkeitsaufnahme den Dk des Isola-Laminats erhöhen und seinen dielektrischen Verlust erhöhen.

Isola-Leiterplattenlaminate, die für Hochfrequenz-Leiterplattenanwendungen entwickelt wurden, weisen jedoch normalerweise eine geringe Feuchtigkeitsaufnahme auf.

Was sind die Anwendungen von Isola Laminat?

Zu den üblichen Anwendungen von Isola-Laminaten gehört die Integration in eine Reihe fortschrittlicher Elektronik, bestehend aus:

• High-End Unterhaltungselektronik
• Netzwerk- und Kommunikationsgeräte,
• Fortgeschrittene Automobilanwendungen
• Medizinische Ausrüstung
• Militärische Ausrüstung
• Avionik

Mit welchen Techniken werden die dielektrischen Eigenschaften von Isola-Laminat getestet?

Leiterplattenlieferanten wenden mehrere Methoden zur Charakterisierung von Leiterplattenlaminaten an.

Diese Techniken umfassen:

· Parallelplattentechnik

Bei dieser Methode legen Sie das Isola-Laminat zwischen 2 Elektroden, um einen Kondensator zu erzeugen.

Die Technik kann einen Impedanzanalysator oder ein LCR-Messgerät verwenden, um die Messungen durchzuführen.

Diese Technik zum Messen des Dielektrikums verwendet typischerweise niedrige Frequenzen (weniger als 1 GHz).

Im Test leiten Sie Ergebnisse ab, indem Sie die Materialdimension berücksichtigen und deren Verlustfaktor und Kapazität bestimmen.

· Methode mit zwei Flüssigkeitszellen

Die Technik verwendet Luft als eine Flüssigkeit und eine geeignete Flüssigkeit, üblicherweise Dow 200 1.0CS Silikonflüssigkeit. Durch Anwenden eines etablierten Permittivitätswerts für Luft können Sie den Permittivitätswert für Flüssigkeiten und Isola-Laminate leicht berechnen.

Der Zellenabstand ist während aller Messungen konstant, es ist jedoch nicht zwingend erforderlich, ihn während der erforderlichen Messungen genau zu kennen.

Dies ist eine sehr schnelle und genaue Methode zur Messung des Dielektrikums von Leiterplattenlaminaten.

Sie können mehrere Laminate auf einmal ohne Maschineneinstellung oder Abstandsanpassung messen. Darüber hinaus erfordert die Technik mit zwei Flüssigkeitszellen keine Elektroden.

· Geteilter Post-Cavity-Resonator

Die SPDR-Methode bietet eine genaue Technik zur Messung der ausgeklügelten Permittivität von verlustarmen Isola-Laminatmaterialien.

Es misst die komplexe Permittivität, die mit anderen Methoden schwer zu bestimmen ist.

SPDR arbeitet im TE01δ-Modus, der die elektrischen Feldelemente innerhalb der Azimutrichtung begrenzt.

Dadurch wird sichergestellt, dass das elektrische Feld an den Grenzflächen des Laminats kontinuierlich bleibt.

Der Resonanzmodus erfasst das Vorhandensein von Luftspalten senkrecht zur Längsachse des Laminats nicht.

Sie bestimmen die Permittivität des Laminats aus der Verschiebung der Resonanzfrequenz, da es in den Spalt des geteilten Pfostens eingefügt wird.

Sie können den Verlustfaktor aus dem Q-Faktor eines leeren Hohlraums bzw. dem eines Hohlraums mit Probe ermitteln.

· IPC-X-Band-Streifenleitung

Diese Technik hilft bei der Messung des im X-Band nachweisbaren relativen Streifenleitungsverlusttangens und der Permittivität von metallbeschichteten Isola-Laminaten.

Sie führen die Messungen unter Stripline-Bedingungen unter Verwendung einer resonanten Komponentenmusterkarte durch.

Die zu testenden Isola-Laminate trennen die Musterkarte von Grundplatten.

· Bereskin-Streifenleitung

Das Verfahren ist in der Lage, den Verlustfaktor und die Permittivität von Isola-Leiterplattenlaminaten als Frequenzfunktion zu charakterisieren.

Es wendet eine Streifenleitungskonfiguration an, bei der Sonden Leiterebenen berühren.

Diese Leiterebenen schließen den Kupferstreifen und das zu testende Laminatmaterial sandwichartig ein.

In gleichem Abstand von der Halterungsmitte initiiert und erfasst die Sonde Schwingungen auf der Bereskin-Streifenleitung.

Dieses dielektrische Prüfverfahren erfordert eine minimale Laminatdicke, die das Messen dünner Dielektrika ausschließt.

Die Technik ist nützlich, da sie Ihnen hilft, die elektrischen Eigenschaften des Laminats bei jedem Harzgehalt zu bestimmen.

· Full-Sheet-Resonance-Technik

Die FSR-Methode ist ein zerstörungsfreies Mittel zur Messung der relativen Permittivität von metallbeschichteten Isola-Laminatmaterialien bei Mikrowellenfrequenzen.

Es ist für Laminate geeignet, deren Dielektrikum auf beiden Oberflächen mit Metallfolie bedeckt ist.

Es kann auch ein Laminat mit einer dicken Metallabdeckung auf einer Oberfläche und einer Metallfolie, die die andere Oberfläche bedeckt, testen.

Anders als bei Verfahren, die einen Mikrostreifenresonator oder eine Streifenleitung verwenden, ist diese Technik nur in der Z-Achse empfindlich gegenüber der Permittivität des Laminats.

Sie können es verwenden, um die Permittivität von Isola-Laminat bei im Wesentlichen gleichen Abmessungen zu vergleichen.

Was ist der Unterschied zwischen dem Verlustfaktor und der Dielektrizitätskonstante von Isola-Laminat?

Die Dielektrizitätskonstante (Dk) gehört zu den wichtigen Eigenschaften eines Isola-Laminatmaterials.

Dk stellt ein Maß für die Energie zwischen Leiterpaaren um das Laminat herum im Vergleich zu der des Leiterpaars im Vakuum dar.

Der Vakuumwert beträgt 1.0, während der Wert jedes anderen Leiterplattenlaminats größer ist.

Ein Isola-Laminat mit höheren Dk-Werten kann mehr Energie speichern als solche mit niedrigeren Dk-Werten.

Höhere Dk-Werte führen jedoch zu einer langsameren Flussrate elektromagnetischer Energie durch die Leiter.

Umgekehrt misst der Verlustfaktor (Df) die Energieverlustrate eines Schwingungsmodus innerhalb eines dissipativen Systems.

Df ist reziprok von Q (Qualitätsfaktor), was die Oszillationsqualität bezeichnet.

Der Df-Faktor ist wichtig, da er Ihnen ermöglicht, die Frequenzleistung des Isola-Laminats zu bestimmen.

Wie testen Sie die Qualität von Isola Laminat?

Hier sind einige Möglichkeiten zur Qualitätsanalyse von Isola-Laminat:

· Schälversuch

Das Ziel dieser Prüfung besteht darin, die Haftfestigkeit des Isola-Laminats oder die Haftfestigkeit zwischen Laminaten festzustellen.

Es wird normalerweise angewendet, um die Haftfestigkeit zwischen zwei flexiblen und einem starren und flexiblen Laminat zu messen.

Anhand des gemessenen Wertes können Sie feststellen, ob die Verklebung ausreichend stark oder übermäßig stark ist.

Es hilft auch bei der Bestimmung, ob Sie ein anderes Klebeverfahren oder einen anderen Klebstoff benötigen.

Zu den gängigen Formen von Schältests für Leiterplattenlaminate gehören 90-Grad-Schälen, T-Schälen und 180-Grad-Schälen.

· Quelltest

Bei diesem Test bestimmen Sie das Ausmaß der Quellung des Isola Laminats durch Feuchtigkeitsaufnahme.

Dies ist wichtig, da Epoxidharze, die in PCB-Laminaten verwendet werden, hydrophil sind und daher während des Betriebs Wasser absorbieren.

Dadurch quillt das Laminatmaterial auf, was zu Dimensionsänderungen führt, die lokale Spannungen verursachen.

Sie müssen diese Belastungen berücksichtigen, um vorzeitige Ausfälle und eine niedrigere als erwartete Zuverlässigkeit zu vermeiden.

· Überlappungsschertest

Die Zugscherprüfung wird als Unterklasse der Schälprüfung betrachtet.

Der Test wird normalerweise angewendet, um die Haftfestigkeit zwischen Leiterplattenlaminaten festzustellen.

Bei dieser Methode zur Qualitätsprüfung von Isola-Laminaten verbinden Sie zwei Laminatmaterialien und ziehen sie dann auseinander.

Um Mpa und PSI berechnen zu können, müssen Sie in der Regel die Oberfläche definieren, auf der Sie Klebstoff aufgetragen haben.

Es gibt verschiedene Formen des Zugscherversuchs, und Sie müssen berücksichtigen, was eine bestimmte Norm erfordert.

Sie können Doppelstumpf-Überlappungsschere, Doppelüberlappungsschere und Einzelüberlappungsschere verwenden.

· Leitfähiger anodischer Filamenttest

CAF-Tests helfen Ihnen, die Zuverlässigkeit des Isola-Laminats festzustellen.

Der Bedarf an diesem PCB-Laminattest steigt aufgrund der Verringerung der Leiterabstände und der allgemeinen Komponentengrößen.

Die richtigen Umgebungsbedingungen für die Durchführung des Tests sind hohe Luftfeuchtigkeit und Temperatur. Häufig ist die Standardtesttechnik IPC-TM-650, Methode 2.6.25A.

Gibt es einen Unterschied zwischen dem Wärmekoeffizienten der Dielektrizitätskonstante und dem Wärmeausdehnungskoeffizienten von Isola-Laminat?

Alle Isola PCB-Laminate weisen einen Parameter auf, der als thermischer Koeffizient der Dielektrizitätskonstante (tCDk) bezeichnet wird.

Sie definiert das Ausmaß, in dem sich die Dielektrizitätskonstante des Laminats bei Temperaturänderungen ändert.

Diese Modifikationen in Dk ändern auch die Impedanz der Mikrostreifen-Übertragungsleitungen.

Daher sollten Sie sich für Laminate mit niedrigeren Tick-Werten entscheiden, die minimale Impedanzeffekte verursachen.

Außerdem definiert der Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE), wie stark sich Isola-Laminat ausdehnt oder zusammenzieht, wenn Sie es erhitzen/kühlen.

Jedes PCB-Laminat hat einen anderen CTE.

Daher kann diese Diskrepanz im CTE Probleme bei der Herstellung von Isola-Leiterplatten verursachen.

Dies liegt daran, dass sich zwei Leiterplattenmaterialien bei Wärmeeinwirkung unterschiedlich stark ausdehnen.

Aus diesem Grund sollten Sie den Unterschied im CTE so gering wie möglich halten.

Entlang der Z-Achse sollte er minimal sein, da die Ausdehnung in dieser Richtung höher ist.

Was bestimmt die Dicke von Isola-Laminat?

Insel 370HR

Die Laminatdicke ist eine Funktion der Art und Anzahl der Prepreg-Schichten, aus denen es besteht.

Jeder Stoffstil weist, wenn er mit Harz auf ein bestimmtes Gewicht beschichtet ist, eine charakteristische Dicke auf.

Sie können die Dicke mathematisch berechnen, indem Sie die Harzdichte und das Gewicht sowie die Stoffdichte und das Gewicht verwenden.

Die Kontrolle des Gesamtgewichts ist ein genaueres Mittel zur Bestimmung der gesamten Isola-Laminatdicke als nur die Messung des Harzgehalts.

Es besteht die Möglichkeit, einen Stoff mit unterschiedlichen Endgewichten zu haben, die unterschiedliche Enddicken des Laminats erzeugen.

Können Sie Hochfrequenz-Isola-Laminat mit V-Score bewerten?

Nein, da hochfrequente Isola-Leiterplattenlaminate eher faserig und weich sind.

Sie wissen, dass ein V-Score aus 2 einander zugewandten Rundsägen besteht.

Daher hält das Hochfrequenz-PCB-Laminat dem V-Ritzungsprozess nicht stand.

V-Score in PCB

Welche Materialien werden in Isola-Laminaten verwendet?

Die grundlegenden PCB-Materialien, die in Isola-Laminaten verwendet werden, umfassen:

· Glasfaserglas

Glasfasergewebe finden Sie in verschiedenen Rollenstärken und Breiten.

· Harz

Die Eigenschaften des erforderlichen PCB-Laminats bestimmen die Art des Harzes, das Sie für das Design verwenden.

Es verleiht dem Laminat unterschiedliche physikalische, elektrische und thermische Eigenschaften, die für die ordnungsgemäße Leistungsfähigkeit der Isola-Leiterplatten entscheidend sind.

Ihr gewählter Harztyp sollte mit der Kupferfolie und dem Glasfasergewebe machbar sein.

· Kupfer

Folientyp und Gewicht bezeichnen das Kupfer.

Sie können standardmäßige galvanisch abgeschiedene, doppelt behandelte, HTE- oder rückbehandelte Kupferfolie verwenden.

Darüber hinaus muss das verwendete Kupfer eine gute Schälfestigkeit aufweisen.

Dadurch wird sichergestellt, dass es sich nicht vom Harz und Glas trennt.

· Prepreg

Dies ist ein dielektrisches PCB-Material, das elektrische Isolierung und zusätzliche Eigenschaften bietet.

Sie stellen es her, indem Sie das Glasfasergewebe mit speziell formulierten Harzen imprägnieren.

Hersteller von Leiterplattenlaminaten können Prepregs in ein kupferkaschiertes Laminat von Isola integrieren oder es unabhängig verkaufen.

Die meisten Laminate bestehen aus einer inneren Prepreg-Schicht, die auf beiden Seiten unter Verwendung einer dünnen Kupferfolienschicht laminiert ist.

Sie erreichen die Laminierung, indem Sie Prepreg und eine einzelne oder mehrere Kupferlagen zusammenpressen.

Der Laminierungsprozess findet unter intensiven Druck-, Hitze- und Vakuumbedingungen statt.

Insel FR 406

· Mechanische Steifigkeit

Hier gibt es Rigid Isola kupferkaschiertes Laminat, Flex Isola kupferkaschiertes Laminat und Starr-Flex Isola Laminat.

· Isolationsmaterial und -struktur

Diese Arten von Isola CCL organischem Harz kupferkaschiertes Laminat, kupferkaschiertes Laminat auf Metallbasis, kupferkaschiertes Laminat auf Keramikbasis usw.

· Dicke des Laminats

Es gibt zwei Haupttypen, darunter Isola-Laminat in Standarddicke und dünnes Isola-PCB-Laminat.

Laminat mit Standarddicke sollte eine Mindestdicke von 0.5 mm haben.

Andererseits kann das dünne Isola-Laminat eine Dicke von weniger als 0.5 mm haben.

Beachten Sie jedoch, dass die Dicke der Kupferfolie nicht Teil der Laminatdicke ist.

· Verstärkungsmaterial

In dieser Kategorie finden Sie Glasfaser-CCL, gewebebasierte CCL, papierbasierte CCL und Verbund-CCL.

· Isolierharz

Hier gibt es das kupferbeschichtete Isola-Laminat aus Epoxidharz, das kupferbeschichtete Isola-Laminat aus Polyimid und das kupferbeschichtete Isola-Laminat aus Phenolharz.

Welche Bedeutung hat die thermische Belastung bei Isola-Laminat?

Diese Messung hilft Ihnen bei der Bewertung der thermischen Integrität des Laminats nach kurzzeitiger Loteinwirkung.

In der Regel dauert es 10 Sekunden bei 288 Grad Celsius, wo Sie die Laminate auf Delaminierungsnachweise und Blasen untersuchen.

Was sind die Merkmale des besten kupferkaschierten Laminats von Isola?

Hier sind die Hauptmerkmale, die Sie bei der Auswahl des besten kupferkaschierten PCB-Laminats von Isola berücksichtigen sollten:

· Oberflächenrauhigkeit von Laminat

Die Oberflächenrauheit des besten Isola-Leiterplattenlaminats sollte flach und glatt sein.

Harzspitzen, Blasen, Falten, Kratzer, Falten, Nadellöcher und Dellen können die Laminatleistung beeinträchtigen.

· Größe des Laminats

Das von Ihnen gewählte Isola-Laminat sollte den Anforderungen der entsprechenden Leiterplattengröße entsprechen.

Bei der Wahl der richtigen Größe des kupferkaschierten Laminats von Isola müssen Sie Verzug, Längendiagonalabweichung und Breite berücksichtigen.

· Elektrische Leistung von PCB-Laminat

Sie müssen die folgenden Schlüsselparameter berücksichtigen, die die elektrische Leistung von Isola-Leiterplattenlaminaten beeinflussen:

• Dielektrizitätskonstante (Dk)
• dielektrische Durchbruchspannung
• Dielektrischer Verlustfaktor (Df)
• elektrische Stärke
• Volumenwiderstand
• Vergleichender Tracking-Index (CTI)
• Oberflächenwiderstand
• Lichtbogenbeständigkeit
• Isolationswiderstand

Physische Leistung

Zu den Parametern, die zur Bestimmung der physikalischen Leistung von kupferkaschierten Laminaten von Isola zu berücksichtigen sind, gehören:

• Biegefestigkeit
• Hitzebeständigkeit
• Dimensionsstabilität
• Schälfestigkeit
• Stanzqualität

Chemische Leistung

Das von Ihnen gewählte Leiterplattenlaminat muss folgende Anforderungen erfüllen:

• Entzündbarkeit
• Glasübergangstemperatur
• Beständigkeit gegen chemische Reagenzien
• Z-Wärmeausdehnungskoeffizient
• Dimensionsstabilität

Environmental Performance

Das Laminatmaterial muss die Anforderungen in Bezug auf die Feuchtigkeitsaufnahme erfüllen.

Was sind die neuen Trends bei kupferkaschierten Laminaten von Isola?

Um den RoHS-Standards zu entsprechen, werden erhöhte Anforderungen an Leiterplattenlaminate in Bezug auf Zuverlässigkeit und Hitzebeständigkeit gestellt.

Hier sind die zwei wichtigsten aufkommenden Trends bei Isola-Laminaten:

Halogenfreie Isola-Laminate

Dies bezieht sich auf Es bezieht sich auf kupferkaschiertes Isola-Laminat, dessen Gehalt an Brom und Chlor auf etwa 900 ppm kontrolliert wird.

Außerdem darf der allgemeine Gehalt 1500 ppm nicht überschreiten.

Bleifreier CCL

Bei dieser neuen Art von Isola-Laminat führen Sie die Oberflächenmontage mit bleifreiem Lot durch.

Bromiertes Epoxidharz ist das primäre kupferkaschierte Laminatharz.

Das in bleifreien Laminaten verwendete Härtungsmittel ist Phenol-Formaldehyd-Harz.

Was sind die X-, Y- und Z-Achsen von Isola-Laminat?

Die X-, Y- und Z-Achse bilden die „kartesischen Koordinaten“ eines Isola-Laminats.

Die X-Richtung repräsentiert die Kettrichtung des Laminat-Prepregs.

Ebenso entspricht die Y-Richtung der Füllrichtung des Glasfasergewebes.

Andererseits beziehen sich Z-Achsen auf die Richtung senkrecht zur Laminatebene, wie durch X und Y bezeichnet.

Sie beziehen sich auf die X- und Y-Richtung, wenn Sie über die Prepreg-Orientierung im Laminat zum Zwecke des Laminierens sprechen.

Auch bei der Messung der Dimensionsstabilität oder des CTE in der Ebene des PCB-Laminats.

Umgekehrt ist die Z-Richtung normalerweise die Bohrlochrichtung.

Wichtige Aspekte der Zuverlässigkeit von plattierten Durchgangslöchern beziehen sich immer auf die Wärmeausdehnung des Laminats entlang der Z-Richtung.

Welches ist das Beste für Isola-Laminat zwischen gewalztem Kupfer und galvanisch abgeschiedener Kupferfolie?

Das im Laminatbereich verwendete Standardkupfer ist galvanisch abgeschiedene Kupferfolie.

Die Abscheidung von ED-Folie erfolgt aus einer Formulierung bei einem bestimmten Strom und einer bestimmten Spannung auf einer sich bewegenden Stahl- oder Titantrommel.

Die durch diesen Prozess entwickelte Kornstruktur erzeugt den dendritischen Zahn der Kupferfolie am Badrand des Kupfers.

Auch der Trommelrand übernimmt die Glätte der Trommeloberfläche.

Außerdem stellt man gewalztes Kupfer her, indem man ein Kupferband durch nacheinander immer kleinere Lücken innerhalb eines Walzwerks führt.

Es durchläuft diesen Prozess, bis Sie die erforderliche Dicke erreicht haben.

Gewalztes Kupfer hat eine glattere Oberfläche und kann durch Glühen sehr flexibel gemacht werden.

Seine Glätte macht seine Verbindung zu Isola-Laminat abhängig von der Verarbeitungsqualität und den Hafteigenschaften des Harzsystems.

Außerdem weist Walzkupfer im Vergleich zu ED-Kupfer ebenfalls eine andere Kornstruktur auf.

Daher wird auch seine Ätzrate unterschiedlich sein.

Typischerweise findet gerollte Kupferfolie Anwendung in flexiblen PCB-Laminaten, die normalerweise unter Verwendung eines Acrylklebstoffs auf eine Polyimidschicht geklebt werden.

Es findet auch Verwendung in HF- und Mikrowellenanwendungen, bei denen seine polierte Oberfläche die Herstellung von PTFE-Laminaten ermöglicht.

Gerollte Kupferlaminate haben im Vergleich zu ED-Kupferfolie aufgrund von Oberflächeneffekten einen sehr niedrigen Verlustfaktor.

Bei Mikrowellenfrequenzen verhält sich das elektrische Signal so, als würde es dem Kupferprofil an der dielektrischen Grenzfläche folgen.

Da ED-Kupfer rauer ist, weist es im Vergleich zu glatt gewalzter Folie einen längeren Weg auf, wodurch ein größerer Verlust entsteht.

Es gibt jedoch Kupferfolien mit niedrigem Profil, die Kostenvorteile gegenüber Rollenkupfer bieten.

Sie bieten auch erhebliche Vorteile gegenüber ED-Kupfer in Bezug auf:

• Kupferhaftung an mehreren Harzsystemen
• Schnellere Ätzrate
• Reduzierter dielektrischer Verlust usw.

Wie stellen Sie die Kupferhaftung in Isola-Laminat sicher?

Sie können die Kupferhaftung in Isola-Laminaten durch eine Mischung aus chemischer und physikalischer Bindung erreichen.

ED-Kupfer weist eine natürliche Zahnstruktur auf, die während der Beschichtung und Einkapselung durch Harz ein Verriegelungsmittel ergibt.

Es ist möglich, Bindungen durch chemische Behandlung von Kupfer zu verbessern.

Die meisten Folien in Anwendungen verfügen derzeit über exklusive Silan- oder zusätzliche Behandlungen, die die Bindung an eine Reihe von Harzen verbessern.

Allerdings mischen sich nicht alle Kupferfolien perfekt mit allen Harzen.

Daher ist die Optimierung des Laminierungsprozesses und die Auswahl der Folienoberfläche für jedes Harzsystem wichtig, um gute Bindungen zu erzielen.

Welches sind die entscheidenden Prozessparameter bei der Herstellung von Isola Laminat?

Gibt es flammhemmende Isola-Laminate?

Ja, unter den verschiedenen Isola-Laminattypen ist FR-4 ein flammhemmender Typ von kupferkaschierten Isola-Laminaten.

Sie bestehen aus Glasfasergewebe als Substrat und modifiziertem Epoxid- oder bromiertem Epoxidharz als Klebstoff.

FR-4 Isola-Laminate haben hohe dielektrische Eigenschaften, ausgezeichnete Wärmebeständigkeit und hohe Festigkeit.

Dies liegt daran, dass eine erhöhte Nachfrage nach Laminaten mit hoher thermischer Beständigkeit bestanden hat.

Aus diesem Grund gehören flammhemmende Isola-Laminate zu den beliebtesten Arten von Leiterplattenlaminaten, die heute verwendet werden.

Wie werden kupferkaschierte Laminate von Isola kategorisiert?

Sie können kupferkaschierte Laminate basierend auf verschiedenen Klassifizierungsstandards in verschiedene Gruppen einteilen, darunter:

 Isolierte Leiterplatte

Bei der Auswahl von Laminatmaterialien sollten Sie sich für 5 spezifische Bereiche interessieren.

Sie sind unabhängig vom Material wichtig, obwohl spezifische Vorschläge für gefüllte, Low-Flow-, Epoxid- oder Polyimidsysteme unterschiedlich sein können:

• Halten Sie verarbeitete Innenschichten und Prepregs vor der Laminierung trocken.
• Steuerung der Aufheizgeschwindigkeit innerhalb des Laminierdrucks, um sicherzustellen, dass ein regelmäßiger Schmelzfluss vorhanden ist.
• Achten Sie auf die richtige Laminiertemperatur für das von Ihnen verwendete Isola-Laminat.
• Stellen Sie sicher, dass die Aushärtungszeit ausreicht, um Tg zu entwickeln.
• Regulieren Sie die Abkühlung, um Verzug zu vermeiden.

Wie wichtig ist die Registrierung bei Isola Laminate?

Die Aushärtung von Laminatbestandteilen erfolgt bei Temperaturen oberhalb der Gebrauchstemperatur.

Dies verursacht innere Spannungen während des Abkühlens zurück auf Raumtemperatur.

Daher initiiert der Aushärtungs- und Abkühlungsprozess Dimensionsänderungen im Isola-Laminat und eine Bewegung der leitfähigen Kupferbahnen.

Diese Änderungen führen letztendlich zu einem Verbindungsfehler in der Laminatdicke.

Daher ist es wichtig, sowohl die Fähigkeiten Ihrer Ausrüstung als auch die physikalischen Eigenschaften des Isola-Leiterplattenlaminats zu kennen.

Je nach CTE-Wert der Materialien dehnt sich jedes Material beim Laminieren unterschiedlich stark aus.

Dies kann zu erheblichen Registrierungsproblemen führen, wenn sich ein Material ausdehnt, während sich das andere zusammenzieht.

Die Ausdehnung und Kontraktion kann eine Delaminierung der Kupfer-zu-Substrat-Grenzfläche verursachen.

Welches sind die üblichen dielektrischen Materialien, die in Isola-Laminat verwendet werden?

Die Herstellung von Isola-Laminaten erfolgt unter hohem Druck und besteht aus duroplastischem Harz und Papier- oder Stoffschichten.

Sie können Laminate herstellen, um kundenspezifische Eigenschaften zu erfüllen, wobei Tg, Scher- und Zugfestigkeit und CTE die Hauptmerkmale sind.

Hier sind die gängigsten Dielektrika für Isola-Laminate:

Keramisches Material

Aluminiumoxid oder Aluminium ist die häufigste Art von keramischem dielektrischem Material, das in PCB-Laminaten verwendet wird.

Es ist ein robustes thermisches Dielektrikum mit geringer Ausdehnung und gewährleistet eine hervorragende Hochfrequenzleistung.

Die Betriebstemperatur von Alumina kann bis zu 350 Grad Celsius betragen.

FR-4 Material

Dies ist ein vielseitiges und kostengünstiges Isola PCB-Laminatmaterial, das aus Prepreg-Schichten hergestellt wird.

Die Materialien, die zum Aufbau des Prepregs verwendet werden, umfassen Glasfasergewebe, das mit Epoxidharz imprägniert ist.

Es ist das Standard-Dielektrikum in der Laminatindustrie, da es leicht zu metallisieren und zu bohren ist.

Das FR4-Material gewährleistet eine kostengünstige Herstellung von PCB-Laminaten und garantiert eine hervorragende Leistung bei Mikrowellen-/HF-Frequenzen.

CEM-1

Kurzform für Composite Epoxy Material, CEM-1 ist eine billigere Option für FR-4, da es viel weniger kostet.

Das Dielektrikum besteht aus Phenolverbindungen und zwei gewebten Glasepoxidschichten.

CEM-1 eignet sich gut für die Herstellung von einseitigen Isola-Leiterplatten, da es nicht mit dem Metallisierungsprozess in Löchern kompatibel ist.

Seine Eigenschaften ähneln denen von FR-4-Materialien, obwohl CEM-1 eine schlechte mechanische Beständigkeit mit einer Entflammbarkeitsbewertung von UL94-V0 hat.

Polytetrafluorethylen (PTFE)

Teflon ist die beliebteste Marke auf PTFE-Basis.

Das Isola-Laminatmaterial bietet einen niedrigen Verlustfaktor und Temperaturstabilität.

Polyimid

Polyimidmaterialien zeichnen sich durch einen großen Temperaturbereich, gute elektrische Eigenschaften und eine hohe chemische Beständigkeit aus.

Wie können Sie die Registrierung von Isola Laminat verbessern?

Hier sind die Möglichkeiten, die Registrierung von Isola-Laminat zu verbessern:

• Verwenden Sie Materialien, die formstabil sind und die Anforderungen an die Laminatdicke erfüllen.
• Verwenden Sie nach Möglichkeit schwerere Prepregs, um die Stabilisierung des gesamten Systems zu unterstützen.
• Bestimmen Sie je nach Ihrer Erfahrung den Ausgangspunkt für die Grafikkompensationswerte für das Harz, das Sie häufig verwenden.

Für dünne Polyimide beträgt der Bereich 0.2 bis 0.3 und 0.4 bis 0.6 Milli-Inch/Zoll für Quer- und Längsrichtung der Kettfäden.

Bei Epoxidharzen sind die Werte fast halb so hoch wie bei Polyimidsystemen.

• Stellen Sie sicher, dass alle Kunstwerke unter kontrollierten Feuchtigkeits- und Temperaturbedingungen stattfinden.
• Produzieren Sie die Isola-Laminate unter Berücksichtigung der Registrierung.

Verwenden Sie keine Innenlagen mit zu viel Kupfer an einer bestimmten Kante, da dies zu einer Schräglage führen könnte.

Die Verwendung von Kupferrändern unterstützt die Stabilisierung des Laminats gegen Verformung.

• Sie sollten die Laminierung bei der niedrigsten Temperatur durchführen, die für das Harzsystem geeignet ist. Dies liegt daran, dass höhere Temperaturen beim Laminieren mehr XY-Bewegungen und beim Abkühlen mehr Spannungen verursachen.
• Kühlen Sie die PCB-Laminate auf oder unter 5 Grad Celsius, um ein „Einschließen“ ungleichmäßiger Spannungen zu verhindern.

Was ist die zulässige Dickentoleranz von Isola-Laminat?

Die Dicke bezieht sich auf die Gesamtbreite des Basislaminats.

Dazu gehören im Prozess abgeschiedene Schichten, dielektrisches Material und Kupferfolie.

Aufgrund dieser Tatsache ist die Dicke des fertigen Laminats normalerweise größer als die Dicke des Basislaminats.

IPC 4101 definiert die zulässige Dickentoleranz von Isola-Laminaten.

Es beschreibt 3 mögliche Intervalle der Dickenstreuung.

Isola Leiterplattenlaminate in der Spitzenklasse (C/M), haben die engsten Toleranzen.

Sie gewährleisten eine hohe Qualität und Wiederholbarkeit der gefertigten Leiterplatte.

Aus Klasse C/M Isola-Laminaten hergestellte Leiterplatten garantieren eine sehr hohe Zuverlässigkeit.

Wenden Sie sich daher immer an Ihren Leiterplattenhersteller, um die beste Struktur und Art des Isola-Laminats auszuwählen.

Kommunizieren Sie klar, ob die erforderliche Dicke für das fertige Laminat oder das Basislaminat gilt.

Denken Sie auch daran, dass der Hersteller von Leiterplattenlaminaten seine regulären Toleranzen anwendet, wenn Sie die Toleranz nicht angeben.

Wie wichtig ist der Comparative Tracking Index (CTI) bei Isola PCB?

Dies ist ein weiteres Merkmal von Isola-Laminat, das die Durchschlagsfestigkeit zwischen Leiterbahnen in nassen Umgebungen beschreibt.

Außerdem ist die Einheit zur Messung des vergleichenden Kriechstromindexes von PCB-Laminaten Volt (V).

Es gibt 6 Performance-Level-Kategorien (PLC) von CTI.

Die Mehrheit der Lieferanten von Leiterplattenlaminaten verwendet PLC3 als ihren Standard.

Das Endprodukt ist sicherer in der Anwendung, wenn Sie Laminat mit dem besten PLC verwenden, wobei das Maximum PLC0 ist.

Isola-Laminate mit hohem CTI sind besonders wichtig in Hochspannungsgeräten, die in Umgebungen mit erhöhter Luftfeuchtigkeit betrieben werden.

Sie sind auch ideal für Hochspannungsgeräte, die in direkten Kontakt mit Personen kommen.

Welche Faktoren bestimmen die thermischen Eigenschaften von Isola-Laminat?

Isolierte Leiterplatte

Die thermische Überlastung von Isola-Laminaten kann zum Versagen oder dauerhaften Ausfall führen.

Zum Schutz vor zerstörerischen Übertemperatureffekten benötigen Sie Laminate, deren thermische Leistung auf den Montageprozess und die endgültigen Betriebsbedingungen abgestimmt sind.

Hier sind die Schlüsselfaktoren, die die thermischen Eigenschaften von Isola-Laminaten bestimmen, die Sie berücksichtigen müssen:

· Glasübergangstemperatur

Diese als Tg dargestellte Temperatur definiert den Punkt, an dem die mechanischen Eigenschaften von Isola-Laminat drastisch abnehmen.

Dies liegt an der Umwandlung des Materials von seinem Glaszustand in einen plastischen Zustand.

Der Übergang erfolgt gleichzeitig mit einer raschen Zunahme der Ausdehnung des PCB-Laminats in Z-Richtung.

Wird diese Temperatur überschritten, führt die mechanische Belastung des Laminats zu einer dauerhaften Delaminierung und Verformung.

Die Belastung führt auch zu einer verringerten Mosaikhaftung und einem Anheben der Kupferfolie.

· Zersetzungstemperatur

IPC 4101 beschreibt Td als die Temperatur, bei der das PCB-Laminat 5 Gewichtsprozent verliert.

T260/288 stellt die Zeit dar, die benötigt wird, um eine Delaminierung einzuleiten, gemessen, wenn das Material 260 oder 288 Grad Celsius erreicht.

· Der Wärmeausdehnungskoeffizient

Sie berechnen den CTE von Isola Laminat durch die X-, Y- und Z-Achse.

Wenn sie wesentlich über Tg ansteigt, beginnt das Leiterplattenlaminat schnell zu quellen.

Dieser Parameter ist für die Leistung von Isola-Laminat bei erhöhter Temperatur außerordentlich wichtig.

Die Laminatausdehnung in Z-Richtung führt zu Leiterspannungen an Vias.

Dies führt zum Anheben der Pads und zum Reißen von Durchkontaktierungslöchern oder Durchkontaktierungskanten.

Die Phänomene verursachen Durchgangsdefekte, wie z. B. die Bildung eines offenen Stromkreises.

Sie können die elektrische Kontinuität durch die Vias intermittierend wiederherstellen.

Zum Beispiel, wenn Sie die Betriebstemperatur des Isola-Leiterplattenlaminats oder die einwirkenden mechanischen Kräfte reduzieren.

Gibt es Qualitätsstandards für Isola Laminat?

Ja, hier sind die Qualitätsstandards, auf die Sie bei einem Isola-Laminat achten sollten:

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

Kurz gesagt, bevor Sie sich für Isola-Laminate entscheiden, müssen Sie alle Eigenschaften bewerten, die ich in diesem Leitfaden erwähnt habe.

Falls Sie Fragen zu Isola-Laminaten haben, können Sie sich gerne an uns wenden Wenden Sie sich an das Venture Electronics-Team.