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Isolierte Leiterplatte

Venture ist der weltweit führende Hersteller und Lieferant von Isola-Leiterplatten. Wir haben mehr als 10 Jahre Erfahrung in der Herstellung von Isola-Leiterplatten, auf die Sie sich verlassen können. Wir versichern Ihnen, dass Sie die beste und hochwertigste Isola-Leiterplatte erhalten, die Sie benötigen.

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Alle unsere Leiterplatten sind hochleistungsfähig, da sie aus Isola-Materialien hergestellt sind. Venture Isola PCB wird häufig in elektronischen Endmärkten eingesetzt, darunter Kommunikationsgeräte und Netzwerke, Computer und High-End-Unterhaltungselektronikanwendungen.

Venture kann Isola PCB für Produkte herstellen, die für den Einsatz in den fortschrittlichen Automobil-, Militär-, Medizinmärkten und der Luft- und Raumfahrt entwickelt wurden. Venture Isola PCB erfüllt alle Industriestandards wie IPC 6012 CLASS 3/3A, AS9100D, ISO 9001, MIL-PRF-31032, MIL-PRF-55110 und mehr.

Venture Electronic

Ihr zuverlässiger Hersteller und Lieferant von Isola-Leiterplatten

Wir sind seit über 10 Jahren führend in der Leiterplattenindustrie von Isola und bieten einige der innovativsten Leiterplattentechnologien und die höchsten Qualitätsstandards der Branche.

Für Kleinmengen- und Großserienproduktion, von den einfachsten Platinen bis hin zu den komplexesten Designs, können Sie darauf zählen, dass Venture alle Ihre Anforderungen erfüllt.

Darüber hinaus bieten wir unseren Kunden modernste Technologie, maßgeschneiderten Service, wettbewerbsfähige Preise und Prozessinnovationen. Als einer der größten und erfahrensten Hersteller von Isola-Leiterplatten ist Venture sehr stolz darauf, erstklassige Isola-Leiterplattenprodukte und einen erstklassigen Kundenservice zu liefern.

Unsere hochwertigen Venture Isola-Leiterplatten und andere Venture-Produkte werden von engagierten und professionellen Mitarbeitern mit Erfahrung in allen Aspekten der Leiterplattenindustrie unterstützt.

Wir bieten ein 24/7-Tech- und Support-Team. Bei Venture Electronic erhalten Sie einen hervorragenden After-Sales-Service. Venture Electronic wird Ihr großartiger Geschäftspartner für Ihr Unternehmen sein! Kontaktiere uns heute!

Venture kann Kunden Fertigungsdienstleistungen für die folgenden Isola-Materialien anbieten:

Isola 370HR, Isola IS680-300, Isola FR406, Isola IS620i, Isola FR408HR, Isola IS410, Isola P95/P25, Isola GreenSpeed, Isola P96/P26, Isola GETEK, Isola G200

Isola-Hochleistungsmaterialien werden bekanntermaßen in einer Vielzahl elektronischer Endmärkte verwendet, darunter Computer-, Netzwerk- und Kommunikationsgeräte sowie Produkte, die für fortschrittliche Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Militär- und Medizinmärkte entwickelt wurden.

Wenn Sie nach Isola suchen Hochfrequenz-Leiterplatte Materialien Dann sind Sie bei uns genau richtig, wir haben einen großen Materialbestand.

Wie viele verschiedene Arten von Isola-Leiterplatten stehen Ihnen zur Verfügung?

Die Vielseitigkeit von Isola-Leiterplatten macht sie zu den beliebtesten Platinen und sie können für verschiedene Arten verwendet werden. Der Vorteil der Verwendung einer bestimmten Art von Isola-Leiterplatte für Ihre Anwendung besteht darin, dass sie mehr Genauigkeit bietet und perfekt an den Zweck angepasst ist, dem sie dient.

Zu den verschiedenen Arten von Isola-Leiterplatten gehören:
– Chipbeschreibungs-PCBs – Kommunikationsisolations-PCBs
– Doppelseitige Isola-Leiterplatten – Elektronische Leiterplatten
– Motherboard-Leiterplatten – Mehrschichtig Isola-Leiterplatten
– Elektrische Montageplatten – Vergoldete Leiterplatten
– Leiterplatten für medizinische Geräte – Leiterplatten aus Polyesterglas
– Leiterplatten für kleine Geräte

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Was sind die verschiedenen Testverfahren für Isola PCB?

Venture verwendet verschiedene Testverfahren, um die beste Leistung von Isola PCB zu gewährleisten, und stellt sicher, dass PCB-Produkte getestet werden, bevor sie das Werk verlassen. Wir verwenden a thermisches Prüfverfahren zur Messung des Wärmestroms ein- und ausströmen und ein weiteres Prüfverfahren zur Überprüfung der Chemikalienbeständigkeit von Isolierleiterplatten.

Auch auf Isola-PCB-Materialien wird geprüft elektrische Integrität damit sie auf eine Vielzahl elektronischer Produkte angewendet werden können. Die Haltbarkeit und Zuverlässigkeit von Isola-PCBs können auch mechanisch getestet werden, und es gibt spezifische Testverfahren, einschließlich Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie (FTIR) und Rasterelektronenmikroskopie (SEM), um die Gesamteffizienz von Isola-PCBs zu bewerten.

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Isolierte Leiterplatte

 Venture Electronics ist ein Unternehmen, das sich auf die Entwicklung, Konstruktion, Vermarktung und Herstellung von dielektrischen Prepregs und kupferkaschierten Laminaten konzentriert, die zur Herstellung fortschrittlicher mehrschichtiger Leiterplatten verwendet werden.

Venture Isola PCB ist ein Hochleistungsmaterial. Sie können in einem breiten Spektrum elektronischer Endmärkte eingesetzt werden, wie z. B. Anwendungen in Netzwerk- und Kommunikationsgeräten, High-End-Unterhaltungselektronik und Computern.

Isola PCB: Der ultimative FAQ-Leitfaden

Isola-PCB-The-Ultimate-FAQs-Guide

In diesem Leitfaden erfahren Sie alles, was Sie über Isola PCB wissen müssen.

Noch wichtiger ist, dass Sie unter anderem etwas über Eigenschaften, Verwendung, Qualitätszertifizierung, Funktionen, Laminatmaterial und Qualitätsprüfung erfahren.

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

Was ist Isola PCB?

Das ist ein Komplex Leiterplatte Hergestellt unter Verwendung von Hochleistungslaminatmaterialien für Leiterplatten von Isola.

Es enthält proprietäre Harzbestandteile, die entwickelt wurden, um sehr anspruchsvolle Leistungsanforderungen zu erfüllen.

Diese Art von PCB wird in den wichtigsten elektronischen Geräten wie erstklassiger Unterhaltungselektronik und Luft- und Raumfahrtausrüstung eingesetzt.

Mehrschichtige Isola-Leiterplatte

Mehrschichtige Isola-Leiterplatte

Wie schneidet Isola PCB im Vergleich zu Taconic PCB ab?

Isola PCB verwendet hauptsächlich dielektrische Prepregs und kupferkaschierte Laminate.

Diese Arten von Leiterplattenmaterialien werden hauptsächlich bei der Herstellung von fortschrittlichen mehrschichtigen Leiterplatten verwendet.

Auf der anderen Seite, Taconic-Leiterplatte verwendet hauptsächlich HF-Prepregs, Laminate und flexible Verbindungs- und Hochgeschwindigkeits-Digitalmaterialien.

Sie werden in einem der erfindungsreichsten Kommunikationssysteme der Welt eingesetzt.

Leiterplatten von Taconic sind die besten für den sich schnell entwickelnden Sektor der drahtlosen Kommunikation.

Taconic-Leiterplatte

Taconic-Leiterplatte

Welche Arten von Isola-PCB-Materialien gibt es?

Einige der wichtigsten Materialien sind:

· Prepreg

Prepreg ist ein in der Leiterplattenindustrie verwendeter Begriff, der eine Kurzform von „vorher imprägniert“ ist.

Es ist ein dielektrisches Material, das elektrische Isolierung und zusätzliche Eigenschaften bietet.

Prepreg wird durch Glasfasergewebeimprägnierung mit einzigartig formulierten Harzen hergestellt.

Das Harz integriert unterschiedliche physikalische, elektrische und thermische Eigenschaften in das Prepreg und ist für den korrekten Betrieb einer Isola-Leiterplatte von entscheidender Bedeutung.

Es kann in ein kupferkaschiertes Laminat integriert oder als eigenständige Komponente verkauft werden.

· Kupferkaschierte Laminate (CCL)

CCL bestehen aus einer internen Prepreg-Laminatschicht an beiden Enden mit einer dünnen Kupferfolienschicht.

Die Laminierung wird erreicht, indem ein einzelnes oder mehrere Prepregs und Kupferlagen unter extremen Vakuum-, Druck- und Hitzebedingungen zusammengepresst werden.

Wie ist die mehrschichtige Isola-Leiterplatte aufgebaut?

Mehrschichtige Isola-Leiterplatte

 Mehrschichtige Isola-Leiterplatte

CCL und Prepreg werden bei der Herstellung von mehrschichtigen Isola-Leiterplatten durch einen komplexen Vorgang verwendet, der mehrere Prozesse umfasst, die normalerweise wiederholt werden.

Typischerweise werden die Kupferoberflächen des Laminats geätzt, um eine elektronische Schaltung herzustellen.

Anschließend fügen Sie die geätzten Laminate zu einem zusammen mehrschichtiger Aufbau durch Einfügen einer oder mehrerer isolierender Prepreg-Lagen zwischen jedem geätzten Laminat.

Anschließend werden Löcher gebohrt und plattiert, um elektrische Verbindungen zwischen den PCB-Schichten herzustellen.

Die resultierende Isola-Leiterplatte ist ein komplexes Verbindungsgerät, auf dem Halbleiter und zusätzliche Teile montiert sind.

Was sind die Anwendungen von Isola PCB?

Prepreg- und Laminatmaterialien von Isola PCB finden Anwendung in einer Vielzahl fortschrittlicher Elektronik und Geräte, darunter:

  • High-End Unterhaltungselektronik
  • Anwendungen für medizinische Geräte
  • Luft- und Raumfahrt
  • Netzwerk- und Kommunikationsgeräte
  • Militärische elektronische Anwendungen
  • Automotive-Anwendungen
  • Anwendungen für Industrieanlagen

Ist Isola PCB besser als Arlon PCB?

Sowohl Isola PCB als auch Arlon-Leiterplatte stellen hauptsächlich Mikrowellen-/HF-Materialien dar, die die elektrische Leistung bieten, die in frequenzbasierten Anwendungen wie Kommunikationssystemen erforderlich ist.

Sie verwenden Hochleistungs-Prepregs und Laminatmaterialien mit spezifischen mechanischen, thermischen und elektrischen Eigenschaften, die die gewöhnlichen übertreffen FR-4.

Arlon PCB verwendet hauptsächlich keramikgefüllte Fluorpolymere, Fluorpolymere (PTFE) und verlustarme keramische Kohlenwasserstoff-Duroplast-Plattenlaminate.

Diese Materialien bieten die elektrische Leistung, die in frequenzabhängigen PCB-Anwendungen in verschiedenen und anspruchsvollen Märkten erforderlich ist.

Obwohl die beiden PCB-Typen ideal für Hochleistungsanwendungen sind, ist Isola PCB die bessere Option, wenn es um die thermische Leistung geht.

Dieses Produkt hat eine hohe thermische Leistung aufgrund der Art des verwendeten Harzsystems, das auf einem flammhemmenden Polyimid basiert.

Darüber hinaus verbessert Isola PCB die Signalintegrität, gewährleistet eine hervorragende Verarbeitung, AOI-Fluoreszenz und UV-Blockierung.

Arlon-Leiterplatte

Arlon-Leiterplatte

Aus welchem ​​Material wird das Harzsystem von Isola PCB hergestellt?

Isola PCB verwendet No-Flow-Prepregs auf Polyimidbasis für Hochtemperatur-PCB-Anwendungen.

Sie verwenden ein flammhemmendes Polyimidharzsystem, das sich ideal für Anwendungen eignet, die überlegene thermische Eigenschaften und Leistung erfordern.

Die Prepreg-Materialien von Isola verwenden ein thermoplastisches und Polyimid-Mischharz, das vollständig ohne Verwendung von Methylendianilin (MDA) ausgehärtet ist.

Dies führt zu einem Polymer mit einer hohen Tg, dem die charakteristischen Probleme einer niedrigen anfänglichen Bindungsfestigkeit und Sprödigkeit fehlen.

Daher ist das Isola PCB-Harzsystem eine bessere Alternative als herkömmliche duroplastische Polyimidharzstrukturen.

Was sind die Eigenschaften von Isola Prepreg-Materialien?

Hier sind die Hauptmerkmale der Leiterplattenmaterialien von Isola:

  • Haben Sie eine größere thermische Leistung mit hoher Epoxidzusammensetzung
  • Hält die Haftfestigkeit bei erhöhter Temperatur aufrecht
  • Langlebiges Harzsystem
  • Verbesserte Verarbeitung durch geringere Sprödigkeit
  • Reduzierte Delamination durch Bearbeitung
  • Halogenfreie Optionen verfügbar

Was ist der Unterschied zwischen Isola 185HR und Isola 370HR?

185HR Isola Prepreg- und Laminatmaterialien für Leiterplatten werden unter Verwendung der urheberrechtlich geschützten Technologie von Isola hergestellt und mit elektrischem Glasgewebe (E-Glas) verstärkt.

Das System bietet eine reduzierte Z-Achsen-Ausdehnung, eine Zersetzungstemperatur von 340 Grad Celsius und geringere Verluste im Vergleich zu Konkurrenzprodukten.

Darüber hinaus ist das Isola 185HR-System auch UV-blockierend und laserfluoreszierend für maximale Machbarkeit mit:

  • Automatisierte optische Inspektionssysteme;
  • Photostrukturierbare Lötmasken-Bildgebung; und
  • Optische Positionierungssysteme.

Auf der anderen Seite werden 370HR Isola PCB-Prepregs und -Laminate unter Verwendung des urheberrechtlich geschützten multifunktionalen Epoxidharz-Hochleistungskomplexes FR-4 hergestellt.

Isola 370HR wurde für Multilayer-Leiterplatten entwickelt.

Es hat eine Glasübergangstemperatur von 180 Grad Celsius, ideal für Anwendungen, die eine außergewöhnliche CAF-Beständigkeit und optimale thermische Leistung erfordern.

Dieses System bietet chemische, mechanische und feuchtigkeitsbeständige Eigenschaften, die die Leistung herkömmlicher FR-4-Materialien übertreffen.

Darüber hinaus hat sich 370HR in Serienlaminierungsdesigns als leistungsfähig und einfach zu verarbeiten erwiesen.

Welche No-Flow-Prepreg-Typen werden bei der Leiterplattenkonstruktion von Isola verwendet?

Einige der wichtigsten Optionen sind:

ich. A11-Familie

Die Klasse A11 der No-Flow-PCB-Prepregs von Isola umfasst proprietäre Harzstrukturen.

Sie wurden speziell für maximale Leistung bei Klebeanwendungen entwickelt, die eine gleichmäßige Laminierung und einen möglichst geringen Harzfluss erfordern.

ii. FR406N-Familie

Isola liefert eine FR406N-Vielfalt von Low-Flow- und No-Flow-PCB-Prepregs, die proprietäre Harzsysteme darstellen.

Sie sind speziell für die optimale Ausführung in Klebeanwendungen vorbereitet, die eine Laminierungskonsistenz und den geringsten Harzfluss erfordern.

Die Materialien FR406 lo-Flo und FR406 No-Flo garantieren unterschiedliche thermische Eigenschaften, die für den Einsatz in folgenden Bereichen geeignet sind:

  • Die Hohlraumplattenanwendung
  • Anwendung zum Kleben von Kühlkörpern
  • mehrschichtige starrflexible Anwendungen

iii. P25N-Familie

Darüber hinaus gibt es eine P25N-Vielfalt von Isola-PCB-Prepreg-Materialien auf Polyimidbasis, die sich perfekt für Hochtemperatur-Leiterplattenanwendungen eignen.

Die Produkte eignen sich für industrielle, kommerzielle oder militärische elektronische Anwendungen, die außergewöhnliche Leistung und absolute thermische Eigenschaften erfordern.

Als No-Flow-Isola-Leiterplattenmaterial enthält P25N ein thermoplastisches und Polyimid-Mischharz, das ohne Verwendung von Methylendianilin vollständig ausgehärtet ist.

Das entwickelt ein Polymer mit hoher Tg ohne charakteristische Sprödigkeitsschwierigkeiten und reduzierter anfänglicher Bindungsfestigkeit im Vergleich zu gewöhnlichen duroplastischen Polyimiden.

Welche Laminatmaterialien werden in Isola PCB verwendet?

Schauen wir uns einige der gängigen Laminatmaterialien an, die bei der Herstellung von Isola-Leiterplatten verwendet werden:

ich. Astra MT77

Astra MT77 Isola PCB-Laminatmaterialien haben hervorragende elektrische Eigenschaften, die über einen weiten Temperatur- und Frequenzbereich sehr stabil sind.

Es hat eine Dielektrizitätskonstante, die bis zu den W-Band-Frequenzen zwischen -40 und +140 Grad Celsius konstant ist.

Darüber hinaus bietet Astra MT77 einen außergewöhnlich niedrigen Verlustfaktor von 0.0017.

Dies macht es zu einer kostengünstigen Alternative zu PTFE und alternativen handelsüblichen Laminatmaterialien für Mikrowellen-Leiterplatten.

Das Laminatmaterial ist perfekt für viele aktuelle Mikrowellen-/HF-PCB-Designs.

ii. DE104

DE104 bietet aufgrund seines einzigartigen Harzsystems und eines niedrigen CTE in der Z-Achse eine außergewöhnliche Wärmebeständigkeit.

Es hat eine Glasübergangstemperatur von 135 Grad Celsius (DSC) und eine Zersetzungstemperatur von 315 Grad Celsius.

Die Laminierungszeit bis zur Delaminierung bei einer Temperatur von 260 Grad beträgt 12 Minuten.

Das Material ist als FR-4 katalogisiert und kann unter Verwendung gewöhnlicher Parameter verarbeitet werden.

iii. ED130UV

Sie können auch Epoxidlaminat Isola ED130UV finden, mit dem Sie die Spezifikationen für die Konstruktion von Leiterplatten unter Verwendung von UV-blockierenden Materialien erfüllen können.

Diese Typen von Isola-PCB-Laminaten verwenden eine difunktionelle Epoxidharzbasis mit fortschrittlichen tetrafunktionellen Epoxid-Deckschichten.

Dies hilft bei der UV-Blockierung und Fluoreszenz, wenn die automatisierte optische Inspektion verwendet wird.

iv. FR402

FR402 besteht aus einer fortschrittlichen tetrafunktionellen Epoxidharzstruktur, die für mehrschichtige Isola-PCB-Anwendungen entwickelt wurde, die Leistungseigenschaften benötigen, die difunktionelle Epoxide übertreffen.

Die FR402-Formulierung wurde entwickelt, um die Genauigkeit und den Durchsatz von laserbasierten AOI-Geräten zu verbessern.

Es bietet eine hervorragende Beständigkeit gegen thermischen und chemischen Abbau.

v. FR406

FR406 Isola PCB-Laminat setzt den Branchenmaßstab für Hochleistungs-Epoxy-Leiterplattenmaterialien.

Es wurde entwickelt, um die Spezifikationen von Multilayer-Leiterplatten zu erfüllen, während die herkömmliche FR-4-Verarbeitung beibehalten wird.

Das Produkt bietet eine außergewöhnliche thermische und chemische Leistung, verbesserte Dimensionskontrolle und Produktkonsistenz.

vi. FR408

FR408 ist eine Art Hochleistungs-FR-4-Epoxy-PCB-Prepreg und -Laminatmaterial, das für verbesserte Leiterplattenanwendungen entwickelt wurde.

Es hat einen niedrigen Verlustfaktor und eine niedrige Dielektrizitätskonstante.

Dadurch eignet es sich für Breitband-PCB-Designs, die eine verbesserte Signalintegrität oder höhere Signalgeschwindigkeiten erfordern.

Diese Art von Isola-Leiterplattenmaterial ist mit den meisten FR-4-Prozessen machbar.

Diese Eigenschaft ermöglicht es Ihnen, FR408 ohne Einbeziehung der Komplexität zu verwenden, um Herstellungsmethoden zu präsentieren.

vii. FR408HR

Dies ist ein proprietäres Hochleistungsmaterial von Isola mit einer Tg von 230 Grad Celsius (DMA).

Es handelt sich um ein FR-4-System, das für mehrschichtige Leiterplattenanwendungen geeignet ist, die optimale Zuverlässigkeit und thermische Leistung erfordern.

FR408HRPrepreg- und Laminatmaterialien werden unter Verwendung des urheberrechtlich geschützten multifunktionalen Hochleistungsharzkomplexes von Isola hergestellt, der mit E-Glas-Gewebe verstärkt wird.

Das Harzsystem bietet eine 30-prozentige Steigerung der Z-Achsen-Ausdehnung in Verbindung mit 25 Prozent zusätzlicher elektrischer Bandbreite als konkurrierende Alternativen.

Diese Merkmale bilden zusammen mit der hervorragenden Feuchtigkeitsbeständigkeit beim Aufschmelzen ein Produkt, das den Hohlraum sowohl aus elektrischer als auch aus thermischer Sicht schließt.

FR408HR Isola PCB-Material ist auch UV-blockierend und laserfluoreszierend für maximale Kompatibilität mit:

  • Fotoabbildbare Lötmaskenabbildung;
  • Optische Positionierungssysteme und
  • Automatisierte optische Inspektionssysteme.

Gibt es Qualitätszertifizierungen für Isola PCB?

Ja, hier sind die wichtigsten Qualitätsstandards, die die beste Isola-Leiterplatte erfüllen sollte:

  • RoHS-Zertifizierung
  • REACH-Zertifizierung
  • ISO-Zertifizierung
  • UL-Zertifizierung

Welche unterschiedlichen Flammschutzmechanismen werden in Isola PCB verwendet?

Flammschutzmittel erfüllen ihre Aufgabe hauptsächlich durch chemische oder physikalische Wirkung.

Die physikalische Wirkung von Isola PCB-Flammschutzmitteln kann in drei Modi eingeteilt werden;

  • Kühlung:Additive lösen einen endothermen Prozess aus, der das Substrat auf eine Temperatur abkühlt, die niedriger ist als die, die für den Verbrennungsprozess erforderlich ist.
  • Schutzschichtbildung: Eine gasförmige oder feste Schutzschicht schirmt die brennbare Schicht von der Gasphase ab.

Der für den Verbrennungsprozess benötigte Sauerstoff wird ausgeschlossen und die Wärmeübertragung behindert.

  • Verdünnung:Das System integriert Füllstoffe, die bei ihrer Zersetzung Inertgase erzeugen, die den Kraftstoff in der gasförmigen und festen Phase verdünnen.

Dadurch wird sichergestellt, dass das System den Mindestzündwert des Gasgemischs nicht überschreitet.

Ebenso kann die chemische Wirkung von Isola PCB-Flammschutzmitteln in zwei Modi eingeteilt werden;

  • Festphasenreaktion:Das Flammschutzmittel fördert die Bildung einer Kohlenstoffschicht auf der Oberfläche des Polymers.

Dies kann durch die Dehydratisierung des Flammschutzmittels geschehen, wodurch durch Vernetzung eine kohlenstoffhaltige Schicht entsteht.

Die entstehende kohlenstoffhaltige Schicht dient als Isolationsfilm und verhindert, dass sich das Material weiter zersetzt.

  • Gasphasenreaktion:Es gibt eine Unterbrechung des freien Radikalmediums des Verbrennungsprozesses, der in der Gasphase auftritt.

Dies wiederum stoppt die exothermen Prozesse, kühlt das System ab und unterdrückt die Zufuhr brennbarer Gase.

Zwischen Isola PCB und Nelco PCB, welches ist besser?

In Bezug auf die Leistung, Nelco-Leiterplatte ist besser als Isola PCB. Dies liegt daran, dass erstere sowohl eine überlegene mechanische als auch thermische Leistung bieten.

Alle PCB-Materialien von Nelco entsprechen den RoHS-Standards und die meisten bieten CAF-Beständigkeit und hohe thermische Zuverlässigkeit, wodurch sie mit bleifreier Bestückung kompatibel sind.

Darüber hinaus gibt es im Vergleich zu Isola PCB mehrere Arten von Nelco-PCB-Materialien, bestehend aus:

Nelco-Leiterplatte

 Nelco-Leiterplatte

  • FR-4 Materialien
  • Hochgeschwindigkeits-Epoxy-Materialien
  • Materialien mit hoher Glasübergangstemperatur
  • Verbesserte Materialien wie Cyanatester, BT und Polyimid.

Was ist der Unterschied zwischen Isola PCB und Rogers PCB?

Rogers-PCB und Isola PCB sind insofern ähnlich, als sie beide eine außergewöhnliche Dimensionsstabilität gewährleisten, ein Merkmal, das bei der Konstruktion von verschiedenen dielektrischen Mehrschicht-PCB wichtig ist.

Sie werden umfassend in Hochgeschwindigkeitsanwendungen eingesetzt, darunter unter anderem Hochgeschwindigkeitselektronik, Kommunikationsgeräte und Luft- und Raumfahrtsatelliten.

Dennoch garantiert Isola PCB aufgrund der flammhemmenden Eigenschaft seiner Prepreg-Materialien eine hohe thermische Zuverlässigkeit.

Im Gegensatz dazu sind die meisten PCB-Materialien von Rogers nicht bromiert, was darauf hindeutet, dass ihnen die Flammbeständigkeit fehlt.

Rogers-PCB

Rogers-PCB

Welches sind die Haupttypen von Flammschutzmitteln, die in Isola PCB verwendet werden?

Sie können eine der folgenden Optionen auswählen:

· Halogenierte Flammschutzmittel

Halogenierte Flammschutzmittel gehören zur größten Kategorie von Flammschutzmitteln, die in Isola PCB verwendet werden.

Halogene bestehen aus 5 chemisch verbundenen, sehr reaktiven nichtmetallischen Elementen innerhalb der Gruppe 17 des Periodensystems.

Dazu gehören Astat, Jod, Brom, Chlor und Fluor.

Das synthetisch gebildete Element 117 findet sich in Gruppe 17 und kann ebenfalls als Halogen kategorisiert werden.

Astatin und Element 117 kommen jedoch nicht für die Herstellung von Flammschutzmitteln in Frage.

Dies liegt daran, dass Astat eines der seltensten Elemente ist, das auf der Erde nur aufgrund radioaktiver Zersetzung schwerer Elemente existiert.

Andererseits ist Element 117 vollständig künstlich und hat eine Halbwertszeit von weniger als 1 Sekunde.

· Halogenfreie Flammschutzmittel

In der Gruppe der halogenfreien PCB-Flammschutzmittel sind phosphorhaltige Verbindungen am weitesten verbreitet.

DOPO ist die weit verbreitete Phosphorverbindung, die als zusätzliches Flammschutzmittel umgesetzt wird.

Der Mechanismus des Flammschutzmittels besteht darin, dass die Phosphorverbindung durch thermische Zersetzung in Phosphorsäure umgewandelt wird.

Anschließend wird das sauerstoffhaltige Polymer durch die Phosphorsäure dehydriert und führt zur Verkohlung.

Welches sind die Micro-Sectioning-Schritte der Isola PCB Fabrication?

Mikroschliff, auch als Querschliff bekannt, ist eine Methode, die zur Durchführung einer Fehlermodusprüfung oder zur Charakterisierung von Isola-PCB-Materialien angewendet wird.

Es ist auch wichtig, ein inneres Segment einer PCB freizulegen.

Da es sich um einen destruktiven Prozess handelt, ist eine Verkapselung der Probe erforderlich, um Schutz, Halt und Stabilität zu bieten.

Isola-Leiterplattenfehler, die Sie mithilfe von Mikroschliffanalysen untersuchen können, umfassen:

  • Rohstoffbewertung.
  • thermomechanische Fehler
  • Bauteilfehler
  • Kurzschlüsse oder Unterbrechungen
  • Entleeren
  • Verarbeitungsfehler im Zusammenhang mit Lot-Reflow

Eine mikrogeschnittene Isola-PCB kann zur Beobachtung und Untersuchung einer Reihe von Zuständen effizient sein.

Querschnitte werden normalerweise in der Fehleranalyse verwendet, um Vergleiche von PCB-Materialien anhand von Variationen in strukturellen Formen zu bewerten.

Diese Schwankungen können Schäden durch Ermüdung, Temperaturwechsel oder Versprödung ausdrücken.

Diese destruktive Methode zur Analyse der Qualität von Leiterplatten funktioniert, indem sie die Querschnittsansicht einer Mikrostruktur auf einer bestimmten Ebene aufzeigt.

Die Ebene ist normalerweise die Achse von Vias oder Durchgangslöchern innerhalb einer Genauigkeitstoleranz von +/- 10 Prozent der Dicke des plattierten Materials.

Da es sich um eine destruktive Analyse statt um eine echte Leiterplatte handelt, werden immer Prüfmuster von der gleichen Leiterplatte verwendet.

Der Mikroschnittprozess beginnt mit der Vorbereitung der Probe.

Sie identifizieren den interessierenden Abschnitt und markieren ihn sorgfältig.

Es kann wichtig sein, Komponenten aus dem interessierenden Abschnitt zu entfernen. Anschließend folgen Sie dem:

  • Montage;
  • Sägen;
  • Schleifend;
  • Polieren u
  • Färbung der Probe

Schließlich erfassen und analysieren Sie die Befunde anhand der Bilder.

Am Ende dieser Schritte ist der interessierende Abschnitt bereit für die SEM-Analyse oder optische Mikroskopie.

Mikrosektionen können eine sehr instrumentelle Technik für die Analyse von Isola-PCB sein.

Daher sollte der Prozess für die Teile der Leiterplatte angepasst werden.

Welche Faktoren beeinflussen die Permittivität (Dk) und den Verlustfaktor (Df) von Isola PCB?

Zu den Schlüsselfaktoren, die die Permittivität und den Verlustfaktor von Isola PCB beeinflussen, gehören:

· Harzgehalt

Prozentuale Unterschiede im Harzgehalt haben erhebliche Auswirkungen auf die Df- und Dk-Werte.

Der Prozentsatz des Harzgehalts variiert je nach Glasart, Zieldicke für eine bestimmte Glasart und Fertigungstoleranz.

Unterschiedliche Dicken von Isola-Leiterplattenlaminaten erfordern unterschiedliche Glasstile und schließlich unterschiedliche Harzgehalte, um die erforderliche Dicke zu erreichen.

· Temperatur

Die elektrische Leistung des Substrats hängt von der Betriebstemperatur der Leiterplatte ab.

Sie sollten die Auswirkungen der erhöhten Temperatur der Materialien aufgrund der lokalisierten Wärme berücksichtigen, die von den auf der Leiterplatte installierten Teilen erzeugt wird.

Die Verwendung von Isola PCB mit niedrigerem Df und niedrigerem Dk ergibt eine konstante Leistung über einen breiteren Temperaturbereich.

· Unterschiede in der Konstruktion

Die Eigenschaften von PCB-Laminat basieren auf der Konstruktion, da jedes unter Verwendung eines anderen Harzgehalts und Glasstils hergestellt wird.

Es ist wichtig, die Unterschiede in den Df- und Dk-Werten für einlagige und zweilagige PCB-Laminatkonstruktionen für ähnliche Dicken zu kennen.

· Unterschiede zwischen den Harzsystemen

Je nach Harzgehalt hat jeder Harzkomplex unterschiedliche Df- und Dk-Werte.

Ein beliebter Fehler besteht darin, ein Harzsystem durch ein anderes zu ersetzen, ohne die Unterschiede in der Materialleistung vollständig zu verstehen.

Dies führt häufig zu Isola-Leiterplatten, die nicht vollständig funktionieren.

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

Laminate, die bei der Herstellung von Isola PCB verwendet werden, sind komplexe Materialien, die aus einer Harzmatrix, Kupferfolie und Verstärkung bestehen.

Es ist möglich, die Dielektrizitätskonstante eines Leiterplattenlaminats zu berechnen.

Es gibt eine Reihe von theoretischen Prototypen, die weiterentwickelt wurden, um die dielektrischen Eigenschaften eines bestimmten Laminatverbundstoffs abzuschätzen.

Der Hauptfaktor bei diesen Prototypen ist das Verständnis der dielektrischen Eigenschaften der Verstärkung und des Harzes.

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

Der gemessene Verlustfaktor und die Dielektrizitätskonstante des Komplexes ändern sich, wenn Sie eine Reihe von Parametern variieren.

Eine Variation der Häufigkeit der Durchführung der Messung oder der Laminatdicke durch Entfernen oder Hinzufügen von Harz kann die Änderung bewirken.

Dickenvariationen sind typischerweise auf Unterschiede im Harzgewicht pro Flächeneinheit des Laminats und der dielektrischen Dicke des Glasgewebes zurückzuführen.

Die dielektrischen Eigenschaften von Harz haben einen maßgeblichen Zweck bei der Bestimmung der allgemeinen dielektrischen Eigenschaften eines Isola-Leiterplattenlaminats.

Laminate, die aus Harzsystemen mit niedrigeren Df-Werten im Vergleich zu Glas hergestellt sind, haben im Allgemeinen niedrigere Df-Messungen mit dünnerem Glas.

Allerdings bieten Harzsysteme mit höherem Df im Vergleich zu Glas niedrigere Df-Werte bei dickerem Glas und niedrigere Df bei dünnerem Glas.

Was ist Rheologie bei der Herstellung von Isola PCB?

Bei der Herstellung von Leiterplatten ist die Rheologie die Lehre vom Materialfluss unter Druck- und Wärmeeinwirkung.

Es ermöglicht Ihnen, die Viskosität eines Materials unter anderem als Funktion der angewendeten Scherung, der Wärmeanstiegsrate und der Temperatur zu charakterisieren.

Auf diese Weise können Sie Daten zur Drucklaminierung erhalten.

Das Standardmodell zur Beschreibung der Rheologie eines PCB-Materials beinhaltet zwei parallele Platten mit einem zu bezeichnenden Material in der Mitte.

In dem Muster driftet eine Platte parallel zur anderen.

Der Bewegungswiderstand bezeichnet die Viskosität des Leiterplattenmaterials in der Mitte der Platten.

Isolierte Leiterplatte

 Isolierte Leiterplatte

Ist der DSC-Test während der Konstruktion von Isola PCB wichtig?

Die Differentialscanningkalorimetrie wertet die Wärmestromänderungen in PCB-Material aus, wenn es von Raumtemperatur auf eine voreingestellte Maximaltemperatur erwärmt wird.

Alternativ misst DSC Wärmestromänderungen, wenn ein Isola-PCB-Material von der Maximaltemperatur auf eine niedrigere Temperatur (über Tg) abkühlt.

Es wird als „Differenzial“ bezeichnet, da normalerweise eine Aluminiumreferenz zur gleichen Zeit wie die Probe bestimmt wird.

Dadurch wird die „Differenz“ zwischen Probe und Referenz zur eigentlichen Messung.

Chemische Reaktionen und verschiedene physikalische Veränderungen, wie das Schmelzen, führen zur Freisetzung oder Absorption von Wärmeenergie, während sie stattfinden.

Durch die Bewertung des thermischen Austauschs erfasst die DSC eine Abfolge der physikalischen und chemischen Zustandsänderungen, die in der Probe auftreten.

DSC-Tests können viel über die von Ihnen verwendeten Isola-PCB-Harzsysteme im Vergleich zu anerkannten Materialien aussagen.

Darüber hinaus können Sie bestimmte oder alle dieser Parameter aus der Differential Scanning Calorimetric-Prüfung bestimmen:

  • Der Schmelzpunkt des PCB-Harzsystems.
  • Temperatur, bei der die Aushärtung beginnt, und ihre Dauer.
  • Ausmaß der Prepreg-Alterung.
  • Unterscheidung in der Aushärtung zwischen B-Stage- und C-Stage-Schichten innerhalb einer mehrschichtigen Leiterplatte.
  • Das Ausmaß, in dem das Laminat ausgehärtet ist.

DSC-Tests von Isola PCB können auch ein Maß für die Glasübergangstemperatur der Epoxidsysteme liefern.

Dies hängt von der Feststellung von Energievariationen ab, die mit einer Variation in der Beziehung zwischen amorphen und kristallinen Abschnitten innerhalb des Polymers zusammenhängen.

Polyimide zeigen diese Umwandlung jedoch nicht so deutlich.

Daher tritt die Tg in einem breiteren Bereich auf als Epoxid.

Dies macht die Tg-Erfassung durch DSC im Vergleich zu TMA anspruchsvoller.

Bei Venture Electronics helfen wir Ihnen bei der Auswahl von hochwertigem Isola-PCB-Material für optimale Leistung.

Für Anfragen oder Fragen, Nehmen Sie jetzt Kontakt mit Venture auf.

Keramische Leiterplatten haben Leiterplatten, die mit hergestellt werden Elektronische Keramikmaterialien. Sie können diese in verschiedene Formen bringen, die Ihren Bedürfnissen entsprechen.

Keramikplatine

Keramikplatine

Keramische Leiterplatten haben einige der herausragendsten Eigenschaften.

Sie können hohen Temperaturen standhalten und haben neben anderen Vorteilen eine hohe elektrische Isolierleistung.

Ehrlich gesagt gibt es viele Gründe, warum Sie sich für keramische Leiterplatten anstelle der anderen Optionen entscheiden sollten. Sie werden hauptsächlich bevorzugt wegen:

Leiterplatte aus Keramik

Leiterplatte aus Keramik

1. Höhere Betriebstemperatur

Keramische Leiterplatten sind praktisch für Ihre Geräte, die unter sehr hohen Temperaturen arbeiten.

Diese Qualität macht sie einzigartig im Vergleich zu anderen Leiterplatten, die bei hohen Temperaturen wahrscheinlich ausfallen.

Selbst bei Temperaturen von bis zu 350 ºC arbeiten Ihre Geräte noch effizient und effektiv.

2. Niedrigerer Ausdehnungskoeffizient

Keramische Leiterplatte versichert Ihnen auch von niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten. Dadurch bergen sie ein geringeres Risiko von Verformungen durch Temperaturschwankungen.

Wenn Sie kovalente Materialien wie Diamant, Siliziumkarbid und Siliziumnitrid verwenden, werden normalerweise stärkere Bindungen hergestellt.

Dies sichert Ihnen daher niedrige Wärmeausdehnungskoeffizienten.

3. Gute thermische Eigenschaften

Darunter versteht man die Wärmeleitfähigkeit der Keramikplatine.

Keramische Leiterplatten haben eine hohe thermische Stabilität. Dies informiert über hervorragende elektrische Eigenschaften für Ihre Leiterplatte.

4. Sie weisen auch einen hohen Modul auf

Das macht Keramikleiterplatten zur effektivsten Leiterplatte für Geräte, die unter schwankenden thermischen Bedingungen arbeiten.

5. Überlegene Hochfrequenzleistung

Keramische Leiterplatten bieten auch eine hervorragende Hochfrequenzleistung. Dies ist wesentlich, um die Impedanz und Bandbreite des Übertragungspfads zu bestimmen.

Das in Keramikschaltkreisen enthaltene dielektrische Material verbessert die Frequenzleistung, da es die Impedanz auf dem Signalpfad begrenzt.

6.Senkt die Anschaffungskosten für die Investition in Keramik-PCB-Montage

Mit Keramikschaltungen verringern Sie aufgrund des verwendeten Materials die Tests und die Anzahl der erforderlichen Steckvorgänge im Gegensatz zu anderen Leiterplatten.

Auch der Montageprozess ist im Vergleich zu den anderen Schaltungen kürzer.

7.Fähigkeit zur Integration von Keramik-PCB-Baugruppen garantiert eine kleine Packungsgröße

Keramik-Leiterplatten können auch viele elektronische Schaltungen in einem winzigen flachen Stück integrieren. Dadurch können Sie Ihre Keramik-Leiterplatte im Vergleich zu anderen Leiterplatten zu einem kleineren Gehäuse machen.

Diese Integration macht auch keramische Leiterplatten schneller in ihrer Leistung.

8. Parallele Verarbeitungsschichten in Keramik-Leiterplatten sorgen für Kosteneffizienz in dichtem Gehäuse

Mit einer keramischen Leiterplatte sind Sie in der Lage, die Schichten parallel zu verarbeiten. Dies macht es kostengünstig, insbesondere bei dichter Verpackung.

Dies ist anders als bei anderen Leiterplatten, deren Schichten nicht auf die gleiche Weise verarbeitet werden können.

9.Mit 0% Wasseraufnahme ist es einfacher, hermetische Verpackungen zu erreichen

Mit dem Keramikgehäuse haben Sie auch die Möglichkeit, ein hermetisches Gehäuse zu verwenden und so die Keramikplatine luftdicht zu halten. Dies verhindert den Durchgang von Sauerstoff und anderen Gasen.

Es hat auch die Fähigkeit, die Aufnahme von Wasser zu verhindern, falls die Verpackung solchen Bedingungen ausgesetzt ist.

Auch wenn es all diese Vorteile hat, lassen Sie uns auch einige der Herausforderungen bei der Verwendung von keramischen Leiterplatten sehen.

Leiterplatte aus Keramik

Leiterplatte aus Keramik

1. Zerbrechlichkeit

Eine Herausforderung, der Sie bei diesen Boards begegnen werden, ist ihre Zerbrechlichkeit. Dieses Attribut begrenzt auch die Größe der Leiterplatte, die Sie herstellen können.

2.Teuer

Bei der Herstellung von keramischen Leiterplatten sind viele Prozesse beteiligt. Zusammen mit den im Prozess verwendeten Materialien werden Sie feststellen, dass dies ein teures Unterfangen ist.

Arten von Keramik-LeiterplattenArten von Keramik-Leiterplatten

·Einseitige Keramik-Leiterplatte

Eine einseitige Keramikleiterplatte ist eine, bei der die leitfähigen Komponenten auf einer Seite der Platte montiert sind.

Auf der anderen Seite haben Sie die leitfähige Verdrahtung.

Dies ist die einfachste keramische Leiterplatte, die Sie jemals herstellen können.

Sie sind die grundlegendsten; Daher können Sie sie in einigen der einfachsten Geräte verwenden, die Sie herstellen.

·Doppelseitiges Keramik-PCB

Dies sind keramische Leiterplatten mit zwei leitfähigen Schichten. Die leitfähigen Komponenten können somit auf beiden Seiten dieser Leiterplatte montiert werden.

Dadurch ist es möglich, dass sich die Spuren überkreuzen. Auf diese Weise erhalten Sie eine sehr dichte Schaltung, ohne sie unbedingt von einem Punkt zum anderen zu löten.

Sie sind eher im Vergleich zu einseitigen Keramikplatten. Sie können sie daher verwenden, um komplexere Geräte herzustellen.

·Mehrschichtige Keramik-Leiterplatte

Bei doppelseitigen Leiterplatten haben wir nur zwei leitfähige Schichten. Bei mehrschichtigen Keramik-PCBs sind es jedoch mehr als zwei leitende Schichten. Diese Schichten sind in der Mitte des Materials vergraben.

Dies macht sie zu einer der effektivsten keramischen Leiterplatten für komplexe Produkte.

·Leiterplatte aus gemeinsam gebrannter Hochtemperaturkeramik (HTCC).

Hochtemperatur-Co-Firing ist eine traditionelle Methode, die bei der Herstellung verwendet wird. Möglich wird dies durch eine Mischung aus Aluminiumoxid und einem Klebstoff.

Andere Materialien, die dieser Mischung zugesetzt werden, umfassen einen Weichmacher, ein Schmiermittel und ein Lösungsmittel. So entsteht Rohkeramik.

Diese keramischen Leiterplatten werden rollgeformt und mit einer Vorhangbeschichtung versehen. Sie können dann mit der Implementierung der Stromkreisverfolgung auf hochschmelzenden Metallen wie Wolfram und Molybdän fortfahren.

Es durchläuft mehrere komplexe Prozesse, darunter Erhitzen, Schneiden und Laminieren sowie Backen.

Wenn Sie Keramik-Leiterplatten mit Hochtemperatur-Co-Firing herstellen, können Sie kleine Platinen effektiv herstellen. Dies gilt auch für abgeleitete Platinen und Trägerschaltungen.

Bei der Herstellung von großformatigen Platten ist dieses Verfahren niemals effektiv. Vermeiden Sie die Verwendung von bei hoher Temperatur gemeinsam gebrannter Keramik, da diese eine unangemessene Schrumpfungstoleranz aufweist. Sie haben auch eine ungeeignete Verwerfung und normalerweise einen relativ hohen Widerstand der hochschmelzenden Metalle.

·Platine aus gemeinsam gebrannter Niedertemperatur-Keramik (LTCC).

Bei niedriger Temperatur gemeinsam gebrannte keramische Leiterplatten werden normalerweise aus einer Mischung von Kristallglas und Glasverbund hergestellt. Eine weitere Komponente, die der Mischung hinzugefügt wird, ist Nicht-Glas mit Klebstoff.

Sie können die Blatt- und Schaltkreisverfolgung erstellen und dann mit Goldpaste implementieren. Stellen Sie sicher, dass die Goldpaste eine hohe Leitfähigkeit hat.

Nach dem Schneiden und genauen Formen können Sie fortfahren, es in einen oxidierenden Gasofen zu legen. Stellen Sie sicher, dass die Temperatur im Ofen 900 °C beträgt, um das Backen zu ermöglichen.

Mit diesem Verfahren hergestellte keramische Leiterplatten führen zur Produktion von wertvoller Metallpaste.

Dies hilft bei der Stromkreisverfolgung und beim Backen von Leiterplatten. Diese werden so lange durchgeführt, wie kleine Verbesserungen am Dickschichtbacken vorgenommen werden.

Auf der gleichen Grundlage können Sie die Genauigkeit des Produkts und die Toleranz beim Schrumpfen verbessern.

·Dickfilm-Keramik-Leiterplatte

Es gibt zwei alternative dicke Pasten, die auf eine Keramikbasis gedruckt werden können.

Dazu gehören Dickschicht-Goldpaste und ihre Alternative, die dielektrische Paste.

Sie werden bei Temperaturen unter 1000 °C eingebrannt. Obwohl diese Art der Herstellung für großflächige Keramiken am günstigsten ist, wird sie meist vermieden, da Gold teuer ist.

Wenn Sie diese Methode implementieren, ist die resultierende Technologie Dickschichtkupfer. Dies ist die am meisten geschätzte und akzeptierte Keramik-Leiterplatte.

Um eine Oxidation zu verhindern, erfolgt das Backen solcher Keramik-PCBs in Stickstoffgas. Dies ist die wichtigste Überlegung für dieses Produktionsverfahren.

Darüber hinaus erzeugt die Erzeugung im Stickstoffgas für Sie dielektrische Paste. Dies hängt von der Komplexität der mehrschichtigen Verbindungsstruktur ab.

Beschaffung von Keramik-PCB-Komponenten

Der erste Schritt in Beschaffung von keramischen Leiterplattenkomponenten entwickelt ein Stückliste (Stückliste). Dies wird Ihnen helfen, sich an alle Komponenten zu erinnern, die Sie benötigen, sowie an ihre genauen Eigenschaften.

Auf diese Weise vermeiden Sie die Verschwendung von Ressourcen, indem Sie sicherstellen, dass Sie nur für das ausgeben, was benötigt wird.

Nachdem Sie Ihre Stückliste erstellt haben, fahren Sie fort, die besten Hersteller der erforderlichen Komponenten zu identifizieren.

Sie können diese Hersteller online erhalten, indem Sie durch ihre Websites surfen. Auf diese Weise können Sie auch Faktoren wie Kosten, Fachwissen, Erfahrung, Verpackung und Versandmöglichkeiten abwägen.

Keramische PCB-Komponenten

Keramische PCB-Komponenten

Basierend auf diesen Faktoren können Sie mit der Auswahl der Hersteller der von Ihnen benötigten Komponenten fortfahren. Wenn Sie vollkommen überzeugt sind, dass Sie den besten Lieferanten gefunden haben, geben Sie jetzt eine Bestellung auf.

Keramische Leiterplattensubstrate

Zu den beliebtesten keramischen Leiterplattenkomponenten gehören die folgenden:

Aluminiumoxid (Al2O3)

Aluminiumoxid ist auch als Tonerde bekannt. Dies ist aufgrund der folgenden Vorteile das beliebteste Material, das Sie für Ihre Keramik-PCB verwenden können:

  • Erstens garantiert es Ihnen eine gute elektrische Isolierung.
  • Es stellt auch sicher, dass Ihre Keramikplatine übermäßige mechanische Festigkeit mildern kann.
  • Aluminiumoxid hat auch eine hervorragende Druckfestigkeit.
  • Dieses Material sorgt außerdem dafür, dass Ihre Keramik hart genug ist und eine moderate Wärmeleitfähigkeit garantiert.
  • Aluminiumoxid hat auch unübertroffene Korrosions- und Verschleißfestigkeit.
  • Es hat hervorragende Gleiteigenschaften und eine geringe Dichte.
  • Eine solche Keramik kann auch Temperaturen bis zu 1,500 °C standhalten.
  • Dieses Metall ist auch relativ billig.

Sie können Al2O3 von Händlern beziehen.

Aluminiumnitrid (AlN)

Dies ist ein weiteres Keramikmaterial mit Eigenschaften, die Sie sich wünschen werden.

  • Es hat eine Kombination aus sehr hoher Wärmeleitfähigkeit und wünschenswerten elektrischen Isolationseigenschaften.
  • Außerdem verfügt es über hervorragende Wärmeleitfähigkeitseigenschaften.
  • AlN garantiert Ihnen ein hohes elektrisches Isolationsvermögen.
  • Es weist auch biaxiale Festigkeit und geringe Wärmeausdehnung auf.

Der Nachteil dieses Metalls ist, dass es teuer ist.

Sie können AlN von autorisierten Händlern beziehen.

BeO

Berylliumoxid, auch bekannt als Berylliumoxid, ist eine anorganische Verbindung.

Es ist ein bemerkenswerter elektrischer Isolator und garantiert Ihnen eine sehr hohe Wärmeleitfähigkeit. Dies ist unter allen anderen Nichtmetallen außer Diamant herausragend.

Auch diese Wärmeleitfähigkeit übertrifft die der meisten Metalle.

Sie können dieses Metall von den Händlern beziehen. Allerdings sollten Sie beachten, dass dieses Metall aufgrund seiner Toxizität umweltschädlich ist.

Keramikplatine

Eigenschaften von Keramik-Leiterplatten

·Kurze Runde

Mit einem Bohrer-Seitenverhältnis von 18:1 haben Keramik-Leiterplatten eine schnelle Drehung. Dies gibt ihnen einen Vorteil gegenüber anderen PCBs unter der FR4-Klassifizierung.

·Breites Spektrum

Keramische Leiterplatten bieten Ihnen nahezu alle Anforderungen Ihres Geräts an Schichten. Die Leiterplatte kann mindestens eine einzige Schicht haben.

Dies können je nach Ihren Vorgaben bis zu 32 Schichten sein.

·Produktionsmengen

Die maximale Plattengröße sollte bis zu 24 x 40 betragen. Dies entspricht 609.6 x 1016 mm. Dies gibt Ihnen die Möglichkeit, es je nach vorgesehenem Gerät in großen Mengen zu produzieren.

·Blind Buried Vias & Micro-Vias

Ein weiteres Merkmal von keramischen Leiterplatten ist das blinde Vergraben Vias. Die Microvias sind ebenfalls blind und vergraben. Dies unterscheidet es von FR4-Leiterplatten, deren Vias und Microvias freiliegen.

Arten von Vias in Keramikleiterplatten

Arten von Durchkontaktierungen in Keramikleiterplatten

Dickes Kupfer

Dickes Kupfer, das bei der Kontrolle der Impedanz hilft.

Aluminiumoxid-Keramik-Leiterplatte

 Aluminiumoxid-Keramik-Leiterplatte

Schritt für Schritt Keramik-PCB-Design

Keramische Leiterplatten unterscheiden sich von anderen regulären FR4-Leiterplatten. Daher gibt es einige Überlegungen zu ihrer Gestaltung. Verwenden Sie die folgende Schritt-für-Schritt-Anleitung beim Entwerfen von keramischen Leiterplatten.

PCB-Design-PCB-Design

Schritt 1: Quelle für Leitermaterial. Dies ist normalerweise Kupfer mit einer Dicke zwischen 0.1 mm und 0.3 mm.

Schritt 2: Stellen Sie sicher, dass Sie die empfohlene Kupferdicke im Vergleich zu Leiterbahnabstand und -breite einhalten. Bei einer Kupferdicke von 0.1 mm sollten Leiterbahnabstand und -breite 0.3 mm betragen; während 0.2 mm Kupfer 0.4 mm Platz und Breite erfordern.

Schritt 3: Achten Sie auf eine ausreichende Arbeitsfläche, die ca. 126 x 176 mm groß sein sollte.

Es gibt zwei Hauptsubstrate, die beim Entwerfen von Keramik-Leiterplatten verwendet werden. Dazu gehören Al2O3 und AlN.

Die Dicke des Substrats sollte 0.25 mm betragen. Dies wird selten verwendet, da es teuer ist.

Sie können die Dicke auch auf 0.38 mm, 0.50 mm, 0.63 mm (Standard), 0.76 mm und 1.0 mm für Al2O3 festlegen. Dennoch können Sie für AlN eine Dicke von 1.27 mm herstellen.

Schritt 4: Stellen Sie nach Erreichen der Substratdicke sicher, dass zwischen Leiterbahn und Plattenkante ein Rand von 0.3 mm verbleibt.

Dies sollte auf jeder Seite der Kupferdicke in Abständen von 0.1 mm erfolgen. Bei 0.2 mm Kupferdicke sollte der Rand 0.4 mm betragen. Stellen Sie bei einer Kupferdicke von 0.3 mm sicher, dass der Rand 0.5 mm beträgt.

Schritt 5: Der nächste Schritt besteht darin, ein Oberflächenfinish durchzuführen. Tun Sie dies mit Nickel. Sie haben auch die Möglichkeit der Aug-Plattierung für die Oberflächenveredelung.

Keramische Leiterplattenherstellung

  1. Dünnschichtschaltungsprozess

Zuerst müssen Sie die Ultra-Line-Schaltungsmuster erzeugen, die auf dem Keramiksubstrat gebildet werden. Sie haben mehrere Möglichkeiten, wie Sie dies erreichen können:

  • Die erste Möglichkeit ist das Magnetron-Sputtern.
  • Sie können auch Musterlithographie durchführen.
  • Es besteht auch die Möglichkeit des Trockennassätzens.
  • Sie können auch eine galvanische Verdickung durchführen.

Metallisieren Sie die Keramik bei der Dünnschichtverarbeitung im Dünnschichtschaltungsverfahren mit Magnetron-Sputtern.

  1. Dickschichtschaltungsprozess

Es stehen Ihnen eine Reihe von Dickschichtschaltungsprozessen zur Verfügung. Die erste davon ist bei hoher Temperatur gemeinsam gebrannte Keramik. Das zweite Verfahren, das Sie erkunden können, ist die bei niedriger Temperatur gemeinsam gebrannte Keramik. Direkt gebondetes Kupfer kann ebenfalls verwendet werden.

Dies sind die erforderlichen Schritte:

  • Bohren: Löcher, die Sie mechanisch in die Platte bohren, werden verwendet, um Verbindungsrohre zu erstellen. Diese Verbindungsrohre befinden sich zwischen den Metallschichten.
  • Durchkontaktiertes Loch: Nachdem Sie Löcher zwischen die Kupferschichten gebohrt haben, sollten Sie die Zwischenkreise nicht einschalten. Um die Schicht zu leiten, müssen Sie ein Loch an der Wand haben, das die Leitung verbindet.
  • Trockenfilmpressen: Hier machen Sie eine lichtempfindliche Schicht.
  • Bildübertragung der Innenschicht: Sie können die Belichtung verwenden, um das Bild des Films zu übertragen, den Sie auf die Plattenoberfläche verwenden werden.
  • Die Belichtung der äußeren Schicht: Wenn Sie mit dem Anbringen des lichtempfindlichen Films fertig sind, ähnelt die Platte den inneren Schichten. Dieser Fotofilm definiert die Bereiche Ihrer Leiterplatte, die plattiert werden sollten, und diejenigen, die nicht plattiert werden sollten.
  • Magnetron-Sputtern: Dadurch wird das Material vom Ausgangsmaterial zum Substrat bewegt, um die Abscheidung des Films zu unterstützen.
  • Ätzen – Bildung von Außenlinien: Dies ist ein wesentliches Verfahren für die Herstellung Ihrer Keramikplatten. Es sorgt dafür, dass unerwünschte Materialien durch chemische Reaktionen entfernt werden.

Der Prozess entfernt bestimmte Grafiken. Sie tun dies, um das zu ätzende Kupfer freizulegen.

  • Schweißschutzbeschichtung: Der Hauptzweck der Keramikplatine besteht darin, elektronische Komponenten zu tragen und den Zweck der Verbindung zu erreichen.

Nachdem Sie Ihre Leiterplatte fertiggestellt haben, müssen Sie festlegen, wo sowohl elektronische als auch nicht elektronische Komponenten platziert werden.

Sie sollten den Nicht-Montagebereich mit Polymermaterial schützen.

Prototyping ebnet in der Regel den Weg für die eigentliche Bestückung Ihrer Keramikplatine. Verwenden Sie den folgenden Prozess, um Ihren Keramik-PCB-Prototyp zu erstellen.

Wenn Sie beabsichtigen, eine vollständige schlüsselfertige Keramik-Leiterplattenproduktion durchzuführen, benötigen Sie auch einen Prototyp für Design und Fertigung. Die Schritte beim Entwerfen und Herstellen des Prototyps sind so, wie ich sie bereits in den vorangegangenen Abschnitten dieses Handbuchs beschrieben habe.

 Aluminiumoxid-Leiterplatte – Foto mit freundlicher Genehmigung: Nano Technology Product BaseAluminiumoxid PCB

Wenn Ihre jedoch einfach zu montieren ist, benötigen Sie beim Prototyping nur die folgenden Schritte.

Schritt 1: Schablonieren der Lötpaste

Fahren Sie fort, um eine Lotpaste auf die Platine aufzutragen. Stellen Sie sicher, dass die Paste mit Flussmittel vermischt ist. Dadurch schmilzt die Paste.

Sie mischen die Paste mit Flussmittel, um sie zum Schmelzen zu bringen. Dies ist für die Verklebung auf der Plattenoberfläche erforderlich.

Das Schablonieren hilft Ihnen dabei, die vorgesehenen Punkte, an denen die Lötpaste aufgetragen wird, zu krümmen

Schritt 2: Pick-and-Place

Verwenden Sie eine Bestückungsmaschine, um die oberflächenmontierten Komponenten zu positionieren. Dies erleichtert die Montage von Komponenten auf der Leiterplatte.

Das Gerät hilft Ihnen effektiv, die keramischen Leiterplattenkomponenten an den vorprogrammierten Stellen zu platzieren.

Schritt 3: Reflow-Löten

Führen Sie die Leiterplatte mit einem Förderband durch einen Reflow-Ofen. Im Ofen befinden sich zahlreiche Heizungen, die dafür sorgen, dass die gesamte Lötpaste schmilzt.

Fahren Sie mit dem Erhitzen Ihrer Keramikplatine fort und reduzieren Sie dann die Temperaturen, um das geschmolzene Lot zu verfestigen. Dadurch werden die SMD-Bauteile fest auf Ihrer Keramikplatine befestigt.

Führen Sie bei doppelseitigen Keramikplatten für jede Seite einen separaten Reflow durch.

Schritt 4: Inspektion und Qualitätskontrolle

Führen Sie eine Inspektion durch, um Fehler in der Platine zu erkennen. Dies ist praktisch, um Fehler mit dem Board aufzudecken, die möglicherweise in früheren Phasen aufgetreten sind.

Sie haben eine Reihe von Prüfmethoden zur Auswahl, darunter manuelle Prüfung, automatische optische Prüfung und Röntgenprüfung.

Schritt 5: Durchsteckkomponenten einsetzen

Wenn Ihr Prototyp Durchgangslochkomponenten vorsieht, fahren Sie mit dem Einsetzen fort.

Verwenden Sie als nächstes das Wellenlötverfahren, um die Komponenten zu löten. Bestimmte Komponenten müssen möglicherweise manuell gelötet werden. Wenn der Prototyp auf beiden Seiten Komponenten haben soll, löten Sie die Komponenten der zweiten Seite manuell, um die bereits gelöteten nicht zu beschädigen.

Schritt 6: Funktionstest

Dies ist die letzte Prototyping-Phase, die Ihre Keramik-Leiterplatte durchlaufen muss. Überprüfen und notieren Sie alle erkannten Probleme.

Wenn der Prototyp zufriedenstellend ist, fahren Sie mit der eigentlichen Montage fort. Andernfalls müssen Sie möglicherweise einen neuen Prototyp erstellen.

a) Beleuchtung

Es ist wichtig, an einem gut beleuchteten Ort zu arbeiten, da die Herstellung von Keramikleiterplatten ein komplexer Prozess ist. Mit einem optisch aufgewerteten Arbeitsraum können Sie Ihre Leiterplatte mit höchster Effizienz fertigen.

b) Stifte und Gabeln

Stellen Sie sicher, dass Sie mit den passenden Stiften und Gabeln in den richtigen Größen arbeiten.

Dies liegt daran, dass diese Leiterplatte zahlreiche kleine Komponenten enthält, die Sie genau zusammenbauen müssen. Es hilft auch sicherzustellen, dass Sie die Komponenten nicht beschädigen.

c) Sicherheitsausrüstung

Sie müssen auch geeignete Sicherheitsausrüstung tragen, um sicherzustellen, dass Sie während des gesamten Prozesses gut geschützt sind.

Um Ihre Augen vor den Dämpfen der verwendeten Säuren zu schützen, tragen Sie eine Schutzbrille. Dies schützt Sie auch vor Partikeln, die während der Herstellung wegfliegen können.

Achten Sie während des gesamten Herstellungsprozesses darauf, dass Sie Handschuhe tragen, um sich vor den schädlichen Säuren und Chemikalien zu schützen. Diese Handschuhe ermöglichen auch eine verbesserte Griffigkeit.

d)Überprüfen Sie die Verbindungen

Stellen Sie sicher, dass die Stromquelle effektiv funktioniert.

Sie sollten auch sicherstellen, dass die Kompatibilität mit der Spannung besteht, die die Leiterplatte benötigt.

Nichtbeachtung kann zu Kurzschlüssen führen. Es besteht auch die Gefahr von Stromschlägen.

e) Korrekte Installation der Komponenten

Als letzte Vorsichtsmaßnahme sollten Sie alle Verbindungen und Installationen der Komponenten überprüfen.

Wenn die Kontakte locker sind, besteht die Wahrscheinlichkeit eines Kurzschlusses. Achten Sie daher darauf, dass alle Komponenten fest auf der Platine sitzen.

Sobald Sie mit dem Zusammenfügen der Schichten fertig sind, ist es unmöglich, die Fehler in den inneren Schichten zu korrigieren. Durch optische Inspektion der Platten können Sie Fehler erkennen.

Lassen Sie uns nun den gesamten Prozess der Herstellung einer keramischen Leiterplatte untersuchen. Der Prozess umfasst die folgenden Schritte.

Verschiedene Arten von Leiterplatten

 Verschiedene Arten von Leiterplatten

Schritt 1: Das Design

Überlegen Sie sich zunächst das Design für die Keramikplatine. Sie können dies mit einer Designsoftware erreichen. Der Leiterbahnbreiten-Rechner hilft Ihnen, die Details für die Innen- und Außenlagen der Platte zu ermitteln.

Schritt 2: Drucken des Designs

Verwenden Sie einen Plotterdrucker, um das Design der Leiterplatte auf die Platine zu drucken. Dadurch entsteht ein Film, der die Details der Schichten wiedergibt.

Schritt 3: Erstellen des Substrats

Führen Sie das Substrat durch einen Ofen, um es halb auszuhärten. Dadurch wird Kupfer auf beiden Seiten der Schicht vorgebondet. Dieser wird später weggeätzt, um das Design der bedruckten Folien freizulegen.

Schritt 4: Drucken der Innenlagen

Montieren Sie einen lichtempfindlichen Film aus photoreaktiven Chemikalien. Dieses härtet aus, wenn es ultraviolettem Licht ausgesetzt wird. Dabei werden die Blaupausen an den tatsächlichen Druck der Tafel angepasst.

Schritt 5: Ultraviolettes Licht

Führen Sie nach dem Ausrichten des Resists und des Laminats die Platine durch ultraviolettes Licht. Dadurch härtet der Fotolack aus.

Waschen Sie die Platine mit einer alkalischen Lösung, um das unerwünschte Kupfer zu entfernen, und lassen Sie den ausgehärteten Fotolack intakt.

Schritt 6: Layer-up und Bond

Die Schichten warten in diesem Stadium auf ihre Verschmelzung. Üblicherweise werden die Deckschichten mit dem Substrat zusammengefügt. Dieser Prozess umfasst zwei Schritte: Aufschichten und Verbinden.

Die Materialien der äußeren Schicht bestehen aus den Substraten, die mit einer dünnen Aluminiumfolie auf der Ober- und Unterseite des Substrats bedeckt sind. Dieses Substrat enthält auch Kupferspuren.

Jetzt ist es an der Zeit, die Schichten miteinander zu verbinden. Sie tun dies auf einem schweren Stahltisch mit Metallklammern.

Als nächstes passen Sie die Schichten sicher in Stifte, die am Tisch befestigt sind. Stellen Sie sicher, dass sie richtig passen, um ein Verrutschen während der Ausrichtung zu vermeiden.

Sie können dann damit fortfahren, eine Prepreg-Schicht über dem Ausrichtungsharz zu platzieren.

Bringen Sie die Substratschicht über dem Prepreg an, bevor Sie das Kupferblech platzieren. Dann können weitere Lagen Prepreg auf der Kupferschicht sitzen.

PCB-Material

PCB-Material – Foto mit freundlicher Genehmigung: Orbotec

Verwenden Sie Aluminiumfolie und Kupferpressplatte und der Stapel wird komplettiert. Sie sind jetzt bereit, es durch Pressen zu nehmen.

Zum Pressen verwenden Sie einen Pressbonding-Computer, der den Stapel erhitzt, bevor er abgekühlt wird

Schritt 7: Bohren

Nun können Sie mit äußerster Präzision Löcher in das Stapelbrett bohren. Achten Sie darauf, dass die Löcher haarbreit gebohrt werden.

Verwenden Sie ein Röntgenortungsgerät, um die richtigen Bohrzielpunkte zu identifizieren.

Bevor Sie mit dem Bohren beginnen, stellen Sie sicher, dass Sie die Platine auf einem Puffermaterial unter dem Bohrziel platzieren. Dies trägt dazu bei, sicherzustellen, dass die ausgeführte Bohrung sauber ist.

Diese computergestützten Bohrer haben normalerweise luftbetriebene Spindeln, die sich mit etwa 150 U / min drehen. Dies könnte Sie täuschen, dass die Übung im Handumdrehen passiert.

Beim Bohrvorgang braucht jedes Loch seinen besonderen Moment mit dem Bohrer.

Schritt 8: Plattierung und Kupferabscheidung

Hier verschmelzen Sie die verschiedenen Schichten miteinander.

Wenn Sie die Platte gründlich gereinigt haben, können Sie mit dem Waschen in mehreren chemischen Bädern fortfahren.

Bei den Bädern wird durch den chemischen Abscheidungsprozess eine dünne Kupferschicht auf der Oberfläche der Platte abgeschieden. Diese ist normalerweise etwa einen Mikrometer dick.

Das Kupfer wird in zuvor erzeugte Bohrlöcher eingebracht.

Vor diesem Schritt werden die Innenflächen der Löcher dem Substrat ausgesetzt. Die Kupferbäder helfen Ihnen dabei, die Wände der Löcher zu bedecken.

Schritt 9: Außenschicht-Bildgebung

In diesem Schritt tragen Sie erneut Fotolack auf das Panel auf.

Führen Sie die vorbereitete Platte durch den gelben Raum. Die gelben Lichter tragen keine UV-Werte, die den Fotolack beeinträchtigen können.

Sichern Sie die Transparentfolien mit schwarzer Tinte, um eine Fehlausrichtung mit dem Bedienfeld zu vermeiden.

Wenn die Platte und die Schablone in Kontakt kommen, werden sie von einem Generator mit starkem UV-Licht bestrahlt. Dadurch wird der Fotolack weiter gehärtet.

Sie können die Platte dann durch eine Maschine führen, die den ungehärteten Resist entfernt, der durch die Deckkraft der schwarzen Tinte geschützt ist. In diesem Prozess dringen Sie in die inneren Schichten ein.

Sie sollten dann mit der Inspektion der äußeren Platten fortfahren und sämtlichen unerwünschten Fotolack entfernen.

Schritt 10: Plattieren

Bringen Sie die Platine in den Galvanisierungsraum zurück. An diesem Punkt die Platte mit einer dünnen Kupferschicht galvanisieren.

Die Bereiche des Panels, die Sie von der Photoresiststufe der äußeren Schicht belichtet haben, erhalten eine Kupfergalvanisierung.

Nach den Kupferplattierungsbädern besteht der nächste Schritt darin, eine Zinnplattierung auf der Platte durchzuführen. Dadurch ist es möglich, alle während der Ätzphase verbliebenen Kupferreste zu entfernen.

Schritt 11: Endgültige Ätzung

Das gewünschte Kupfer wird in dieser Phase geschützt, da Sie unerwünschtes Kupfer entfernen, das unter der Resistschicht zurückbleibt.

Sie können chemische Lösungen verwenden, um das überschüssige Kupfer zu entfernen. Zinn schützt das nützliche Kupfer in dieser Phase.

Von hier aus werden nun die leitenden Bereiche und sogar die Verbindungen entsprechend hergestellt.

Schritt 12: Lötmaskenanwendung

Bevor Sie Lötstopplack auf beide Seiten der Platine auftragen, stellen Sie sicher, dass Sie die Platine reinigen. Sie sollten es dann mit Epoxid-Lötstopplacktinte abdecken und dann UV-Licht aussetzen.

Fahren Sie dann fort, um es durch die Lötmaskentinte zu führen. Die abgedeckten Teile bleiben ungehärtet und können entfernt werden.

Führen Sie das Brett durch einen Ofen. Dadurch wird die Lötstoppmaske ausgehärtet.

Schritt 13: Oberflächenfinish

Um Ihre Keramikplatine lötfähig zu machen, beschichten Sie sie chemisch mit Gold oder Silber. Die meisten Hersteller bevorzugen aus Kostengründen Silber gegenüber Gold.

Schritt 14: Siebdruck

Sie können dann mit der Fertigstellung des Boards fortfahren, indem Sie es auf seiner Oberfläche mit Tintenstrahl beschriften. Dies zeigt alle wichtigen Innovationen der Leiterplatte an. Führen Sie Ihre keramische Leiterplatte zur letzten Beschichtungs- und Aushärtungsstufe.

Schritt 15: Elektrischer Test

Dieses Verfahren hilft Ihnen, die Funktionalität der Platine zu bestätigen.

Es wird auch die Konformität des Boards mit Ihrem ursprünglichen Design testen.

Schritt 16: Profiling und V-Scoring

Dies ist der letzte Schritt. Sie werden verschiedene Bretter aus der Platte schneiden, die Sie gemacht haben.

Sie haben zwei alternative Methoden, um dies zu erreichen. Sie können einen Router oder eine V-Nut verwenden. Beide Möglichkeiten ermöglichen es Ihnen, die Bretter einfach aus dem Panel herauszuziehen.

Das Oberflächenfinish ist eine Beschichtung zwischen den Komponenten und der unbestückten Platine. Es verbessert die Lötfähigkeit und garantiert Schutz über den freigelegten Kupferschaltkreisen.

Um Ihre Keramikplatine lötfähig zu machen, können Sie sie chemisch mit Gold oder Silber plattieren. Die meisten Hersteller bevorzugen aus Kostengründen Silber gegenüber Gold.

Leiterplatte aus Aluminiumnitrid-Keramik

Leiterplatte aus Aluminiumnitridkeramik – Foto mit freundlicher Genehmigung: Hitech circuits

Schritt 1: CAD-Check

Der erste Schritt in Ihrem Keramik-PCB-Montageprozess besteht darin, Ihr Layout mit einem Computer Aided Design-System zu überprüfen.

So können Sie Ihre Keramikschaltung auf unvorhergesehene Fehlfunktionen überprüfen. Es hilft Ihnen, alle Designspezifikationen zu überprüfen.

Diese Anwendung hilft Ihnen auch bei der Erkennung fehlender (nicht vorgesehener) Komponenten und redundanter Komponenten.

Diese können sich langfristig negativ auf die Leistung Ihrer Keramikplatine auswirken.

Die Identifizierung dieser Konstruktionsfehler schützt Sie vor finanziellen Verlusten, indem es Ihnen hilft, Fälle von verschrotteten Platinen zu minimieren.

Schritt 2: Eingangsqualitätskontrolle (IQC)

Bevor Sie mit der SMT-Bestückung fortfahren, vergewissern Sie sich, dass alle eingehenden Platinen überprüft wurden.

Es gibt einige Anforderungen, die Sie ermitteln sollten. Überprüfen Sie zuerst die Modellnummer und die Mengen gemäß der Stücklistenliste.

Überprüfen Sie die Form der Platte, ob sie gebrochen oder verformt ist. Sie können auch überprüfen, ob es einen gebrochenen Stift hat oder einer Oxidation ausgesetzt war.

Schritt 3: Lötpastendruck

Bevor Sie die Komponenten auf der Keramikplatine hinzufügen, müssen Sie Lötpaste auf die Bereiche auftragen, die gelötet werden müssen. Legen Sie dabei eine dünne Edelstahlschablone über die Platine.

Dadurch können Sie Lötpaste nur auf die erforderlichen Bereiche auftragen. Dies sind die Grundlagen, auf denen die Komponenten in der kompletten Leiterplatte ruhen.

Eine mechanische Halterung hält sowohl die Leiterplatte als auch die Lötschablone an Ort und Stelle. Der Applikator bringt die Lotpaste in den erforderlichen Mengen auf. Die Paste wird von der Maschine auf die Schablone aufgetragen.

Wenn die Schablone entfernt wird, verbleibt die Lötpaste nur an den vorgesehenen Stellen. Dies ist ein wesentlicher Bestandteil bei der Steuerung des Keramik-Leiterplatten-Montageprozesses.

Schritt 4: Auswählen und platzieren

Nachdem Sie Lötpaste auf die Keramikplatine aufgetragen haben, können Sie mit der Bestückungsmaschine fortfahren. Dadurch werden Oberflächenkomponenten auf der Leiterplatte platziert.

SMDs sind die häufigsten Nicht-Steckverbinder-Komponenten auf Ihrer Keramikplatine. Das Gerät nimmt diese Komponenten mithilfe eines Vakuumgriffs auf und platziert sie auf Ihrer Platine.

Anschließend transportiert er das Bauteil zur Bestückungsstation. An dieser Station wird die Leiterplatte ausgerichtet und die SMDs auf der Leiterplattenoberfläche platziert.

Anschließend werden die Bauteile an den von Ihnen vorprogrammierten Stellen auf der Lötpaste platziert.

Es gibt auch Komponenten, die Sie im Gegensatz zur Verwendung einer Maschine von Hand auf die Oberfläche der Leiterplatte aufbringen können. Solche Bauteile können dann im nächsten Schritt auf die Oberfläche der Keramikplatine gelötet werden.

Schritt 5: Reflow-Löten

Nachdem Sie die Komponenten auf der Keramikplatte platziert haben, stellen Sie sicher, dass Sie sie durch die Reflow-Maschinen schicken.

Dies ist wichtig, da es beim Schmelzen und Erstarren der Lötpaste hilft und somit die Komponenten der Keramikplatine erdet.

Wenn dieser Prozess abgeschlossen ist, bewegt sich die Keramikplatte zu einem Förderband. Dies wird es dann in einen Reflow-Ofen bewegen.

Dieser Ofen besteht aus vielen Heizungen, die die Platine stetig erhitzen und somit das Lötmittel in der Lötpaste schmelzen.

Schritt 6: Inspektion und Qualitätskontrolle

Wenn Sie mit dem Löten der oberflächenmontierten Komponenten nach dem Reflow-Prozess fertig sind, beurteilen Sie die Qualität der Platine.

In einigen Fällen beeinträchtigt der Reflow-Prozess die Verbindungsqualität oder führt sogar zu einem Verbindungsverlust.

Diese Bewegung kann auch zu elektrischen Kurzschlüssen führen. Dies liegt daran, dass falsch platzierte Komponenten manchmal Teile von Schaltungen verbinden können, die ansonsten nicht verbunden werden sollten.

Sie sollten diese Fehler mit einer Reihe von Prüfmethoden überprüfen, darunter:

·Manuelle Kontrollen

Bei kleineren Chargen ist dies möglich. Sie können erwägen, die Dienste eines QC-Inspektors in Anspruch zu nehmen, um zu bestätigen, dass der Reflow-Prozess effektiv war.

Diese Option ist bei einer großen Anzahl von Platinen nicht durchführbar

·Automatische optische Inspektion (AOI)

Dies ist am besten für die Inspektion größerer Chargen von Keramikplatten geeignet. Es verwendet Hochleistungskameras, um die Leiterplatte zu überprüfen.

Die Kameras sind strategisch in verschiedenen Winkeln platziert, von wo aus sie die Lötverbindungen betrachten.

Unterschiedliche Lichtfarben beurteilen die Qualität. Dadurch kann die Inspektionsmaschine minderwertiges Lot erkennen.

AOI macht das sehr schnell.

·Automatisierte Röntgeninspektion (AXI)

Dies ist eine weitere Methode, die Sie zur Inspektion Ihrer Keramikplatte verwenden können. Es wird jedoch nicht allgemein verwendet.

Diese Methode erkennt Fehler, einschließlich Unterbrechungen, Kurzschlüsse und sogar unzureichendes Lot. Es erkennt auch überschüssiges Lot, ausgelassene elektrische Teile und falsch ausgerichtete Komponenten.

Während dieser Inspektion erkennt und behebt AXI die festgestellten Mängel.

Alle Verbindungen werden ebenfalls überprüft, auch die unter dem Chipgehäuse. Bei Keramikplatten ist dies immer noch nützlich, da es Ihnen hilft, durch die unteren Schichten zu sehen. Dies hilft Ihnen, zugrunde liegende Probleme zu erkennen.

Schritt 7: Einsetzen der Durchgangslochkomponente

Einige keramische Leiterplatten enthalten neben den SMDs auch Durchgangslochkomponenten.

Diese Komponenten verwenden die Löcher, um Signale von einer Seite der Platine zur anderen zu übertragen.

Es gibt verschiedene Lötmethoden, die Sie verwenden können Durchgangsloch-PCB-Montage:

·Manuelles Löten

Dies ist ein geradliniger Prozess. Normalerweise fügt eine Person ein Bauteil in einen vordefinierten PTH ein und lötet es ein.

Wenn die erste Person durch ist, bewegt sich das Brett zur nächsten Station. Die zweite Person fügt dann eine andere Komponente ein.

Dieser Zyklus wird fortgesetzt, bis alle Komponenten eingefügt sind.

Dies kann sich je nach Anzahl der betroffenen Komponenten als langwieriger Prozess erweisen. Alle Boards durchlaufen diesen Prozess.

Manuelles Löten funktioniert am besten bei kleinen Bestellungen und wenn nicht viele PTH-Komponenten beteiligt sind.

·Wellenlöten

Dies ist die automatisierte Version des Lötens von PTH-Komponenten. Der Prozess unterscheidet sich von der manuellen Methode.

Wenn Sie die PTH-Komponenten platziert haben, transportieren Sie die Keramikplatte auf einem Förderband.

Anschließend durchläuft es einen Spezialofen. Im Ofen wäscht geschmolzenes Lot die Unterseite der Platine.

Alle Pins werden dann auf einmal an der Unterseite der Platine gelötet.

Bei doppelseitigen Leiterplatten ist diese Methode nicht möglich.

Schritt 8: Schutzbeschichtung

Je nachdem, wofür Sie Ihre Keramik-Leiterplatte entwickeln, benötigen Sie möglicherweise eine konforme Beschichtung.

Dies ähnelt einer dicken Farbe, kann jedoch entweder undurchsichtig oder transparent sein.

Es hilft Ihnen, die Komponenten und die Schaltkreise der Keramikplatine abzudichten. Es verhindert auch, dass Staub, Chemikalien und sogar Feuchtigkeit die Keramik-Leiterplatte angreifen.

Schritt 9: Endkontrolle und Funktionstest

Nach den obigen Schritten fahren Sie fort, die Keramikplatine auf Funktionalität zu überprüfen. Dies ist ein sogenannter Funktionstest.

Der Test analysiert die Keramik-Leiterplatte und simuliert die erwarteten Bedingungen, unter denen sie funktionieren wird.

Führen Sie Strom und simulierte Signale durch die Platine und überwachen Sie dann die elektrischen Eigenschaften der Keramikplatine.

Unzulässige Schwankungen in Bezug auf Spannung, Strom und Signalausgabe zeigen, dass die Keramikplatine die erwarteten Standards nicht erfüllt.

Sie haben die Möglichkeit, ein solches Board entweder zu überarbeiten oder es je nach Schweregrad komplett zu verschrotten.

Schritt 10: Waschen und Trocknen

Der Herstellungsprozess kann mürbe sein. Wenn Sie die Komponenten löten, hinterlässt die Lötpaste wahrscheinlich eine beträchtliche Menge Flussmittel. Die Oberfläche der Platte kann auch durch menschliche Handhabung der Platten kontaminiert werden.

Diese Rückstände können mit einem Edelstahl-Hochdruckwaschgerät entfernt werden. Dies sollte entionisiertes Wasser haben, das am besten zum Entfernen von Rückständen von der Leiterplatte geeignet ist. Dieses Wasser stellt keine Gefahr für das Gerät dar.

Nach dem Waschen müssen Sie einen Schnelltrocknungszyklus durchführen.

Schritt 11: Verpackung und Versand

Nach der Bestückung können Sie mit dem Verpacken Ihrer Keramik-Leiterplatten fortfahren. Ihre Keramikplatte ist versandfertig.

PCB verpackenPCB verpacken

Um sicherzustellen, dass Ihre Keramikleiterplatte von hoher Qualität ist, sind Tests obligatorisch.

Die Bestückungsprozesse, die eine keramische Leiterplatte durchläuft, sind komplex. Dies bringt die Möglichkeit von Defekten mit sich, die von unsachgemäßem Laden von Komponenten bis hin zu Fehlern in der SMT-Ausrüstung reichen.

Daher müssen Sie während des gesamten Produktionsprozesses Tests durchführen. Dies hilft Ihnen, Fehler frühzeitig zu erkennen und angemessen zu beheben.

Es gibt eine ganze Reihe von Testmethoden, die ich bereits in den vorherigen Abschnitten erwähnt habe.

Leiterplatte testen

Leiterplatte testen

Sichtprüfung der Lotpaste

Wie wir bereits besprochen haben, ist dies eine der besten Methoden, um Probleme früh genug zu erkennen und zu beheben.

Vorteile der visuellen Inspektion von Lötpaste

  • Es hilft Ihnen, die Kosten und den Zeitaufwand für die Nachbearbeitung der Keramikplatte zu reduzieren.
  • Es minimiert auch die Verschwendung.

Diese Prüfmethode beginnt mit dem Auftragen von Lot.

Sie müssen den korrekten Auftrag der Lötpaste auf den Pads überprüfen. Dadurch können Sie sicherstellen, dass die Komponenten ordnungsgemäß aufgeschmolzen werden.

  • Im Wesentlichen hilft Ihnen diese Art von Test, das Passieren von Platinen mit Lötbrücken zu verhindern.
  • Es hilft Ihnen auch, offene Stromkreise und zerbrechliche Verbindungen zu erkennen, die störanfällig sind.

Pre- und Post-Reflow-Inspektion

Diese beiden Tests sind gleichermaßen wesentliche Elemente bei der Inspektion Ihrer Keramikleiterplatte zur Qualitätskontrolle.

Mit der Pre-Reflow-Inspektion können Sie Platzierungsfehler erkennen, wenn Sie sie noch leicht korrigieren können. So vermeiden Sie frühzeitig Wiederholungsfehler.

Bauteile von keramischen Leiterplatten und die Platinen selbst sind sehr hitzeempfindlich. Die Erkennung von Fehlern in ihnen in diesem Stadium hilft Ihnen, Schäden und Zerstörungen zu vermeiden.

Alternativ können Sie eine Post-Reflow-Inspektion mit AOI durchführen. Dazu wird im ersten Schritt eine Inspektion aller SMT-Feeder durchgeführt.

Es ist darauf zu achten, dass keine verschlissenen Vakuumdüsen vorhanden sind und die Ausrichtung des Bildverarbeitungssystems stimmt.

Es gibt viele bemerkenswerte Unterschiede zwischen Keramik-Leiterplatten und FR4-Boards. Und insbesondere Keramik-Leiterplatten bieten gewisse Vorteile im Vergleich zu den FR4-Leiterplatten.

Diese Vorteile sind in einigen Anwendungen praktisch.

Es gibt verschiedene Substrate, die bei der Herstellung von keramischen Leiterplatten verwendet werden. Wie wir bereits gesehen haben, gehören dazu Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid und Berylliumoxid.

FR4 vs. Keramik-LeiterplatteFR4-PCB im Vergleich zu Keramik-PCB

Sie können auch Siliziumkarbid und Bornitrid in diese Liste aufnehmen. Diese beiden sind auch wirksame keramische Materialien.

Die erste Eigenschaft, die den Unterschied zwischen dem FR4 und den Keramikmaterialien ausmacht, ist die Wärmeleitfähigkeit.

FR4 hat im Vergleich zu keramischen Werkstoffen eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit. Die Leitfähigkeit von FR4 ist im Vergleich zu Aluminiumoxid 20-mal geringer.

Auf der anderen Seite weisen Aluminiumnitrid und Siliziumkarbid eine 100-mal bessere Wärmeleitfähigkeit im Vergleich zu FR4 auf.

Die andere Alternative, Berylliumoxid, hat noch höhere Wärmeleitfähigkeiten.

Bor hat jedoch die beste Wärmeleitfähigkeit.

Bei FR4-Leiterplatten, die hohe thermische Anforderungen stellen, wird die geringe Wärmeleitfähigkeit kompensiert. Möglich wird dies durch die Metallstrukturen, die Wärme transportieren.

Eine Reihe von Strategien wird verwendet, um Wärme sowohl von der Innen- als auch von der Oberflächenschicht abzuleiten.

Für die Schichten auf der Innenseite werden Thermal Vias und Thermal Planes erstellt. Für die Oberflächenschicht werden Kühlelemente wie Ventilatoren und thermische Podeste verwendet.

Wenn Sie Keramikplatten verwenden, müssen Sie diese Elemente nicht erwerben, es sei denn, Sie haben es mit Extremfällen zu tun.

Denn Wärme lässt sich problemlos zu einer Thermenlandung transportieren. Praktisch sind auch die aktive Kühlung und die Geräteverpackung für Keramik.

Wärmeleitende Materialien sind die besten elektrischen Leiter. Dies zeigt sich bei keramischen Leiterplatten.

Die Leitfähigkeit dieser Keramikplatten kann durch Dotierung eingestellt werden. Dies ist die gleiche Methode, die Sie verwenden werden, um den Widerstand der vorgesehenen Keramikwiderstände einzustellen.

Mehrschichtige Keramikplatten

Keramische Mehrschichtplatten weisen viele Vorteile auf. Die garantiert hohe Wärmeleitfähigkeit trägt zur Vermeidung von Hot-Spots bei.

Dies wird sowohl in der Oberfläche als auch in den inneren Schichten der Schaltung verhindert. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Wärme gleichmäßig durch die Platine transportiert wird.

In FR4 werden Sie feststellen, dass auf Metallstrukturen angewiesen ist. Ist dies nicht der Fall, besteht eine Abhängigkeit von aktiver Kühlung.

Außerdem soll dies Wärme von verschiedenen Stellen auf Platinenschichten wegtransportieren. Dies führt zur Bildung von Hotspots in FR4-Leiterplatten.

Bei thermischer Wechselbeanspruchung besteht die Wahrscheinlichkeit, dass FR4-Platten brechen. Dies liegt daran, dass sie Durchkontaktierungen als Zugang zu den inneren Schichten verwenden.

Mismatches sind die Hauptgründe für die Bruchanfälligkeit. Dies liegt daran, dass diese Fehlanpassungen dem Wärmeausdehnungskoeffizienten inhärent sind, der zwischen FR4 und Kupfer besteht.

Infolgedessen wird Spannung entlang der Durchkontaktierungshülse und Stoßverbindungen an den In-Pad-Durchkontaktierungen aufgebaut. Solche Punkte werden geschwächt, was zu Bruchanfälligkeit führt.

Die Konstrukteure müssen scharf genug sein, um diesen Fehler auszuschließen.

Eine höhere Wärmeleitfähigkeit, die sich über die gesamte Keramikplatte ausbreitet, sorgt für eine gleichmäßige Ausdehnung.

Als Ergebnis sind die Durchkontaktierungen in jedem bestimmten Abschnitt der Platine vor der Ausübung hoher Spannungen sicher.

Aufgrund ihrer hervorragenden mechanischen Festigkeit können Keramikleiterplatten hohen mechanischen Belastungen sowie starken Vibrationen und Stößen standhalten.

Keramische Platten verformen sich im Vergleich zu FR4 unter der gleichen Kraft weniger wahrscheinlich.

Es gibt viele Qualitäten, auf die Sie achten sollten, wenn Sie einen Leiterplattenhersteller in China finden.

Hersteller von KeramikleiterplattenHersteller von Keramikleiterplatten

  • Erfahrung und Professionalität – Längere Zeiträume in der Branche prägen das Know-how in der Herstellung von Keramik-Leiterplatten.
  • Die Bearbeitungszeit muss gut in Ihren Arbeitsplan passen.
  • Kosten-Die Kosten sollten auch im Vergleich zu den anderen Herstellern relativ fair sein. Sie können dies feststellen, indem Sie sich die Profile anderer Hersteller ansehen.
  • Prototyping-Es wird auch wichtig sein, sich für einen Hersteller zu entscheiden, der sowohl den Prototyp als auch die eigentliche Leiterplatte selbst herstellt. Dies ist weniger mühsam im Vergleich dazu, wo Sie den Prototyp anderswo herstellen müssen.
  • Ordnungsgemäße Verpackung – Der Hersteller muss die vorgeschriebenen Verpackungsstandards einhalten, um die Sicherheit der Platinen zu gewährleisten. Die Leiterplatten sind zerbrechlich, und die Verpackung muss dies berücksichtigen.
  • Versand – Der Hersteller muss in der Lage sein, die Produktsicherheit während des Versands zu gewährleisten. Der Versand muss auch innerhalb akzeptabler Fristen erfolgen.

Keramische Leiterplatten sind aufgrund ihrer vielen bereits erwähnten Stärken beliebt. Nur um Sie daran zu erinnern, wir haben gesagt, dass sie Folgendes haben:

  • Hohe Wärmeleitfähigkeit
  • Niedriger CTE und kann chemischer Erosion widerstehen
  • Niedrige Dielektrizitätskonstante.

Aufgrund dieser Stärken haben keramische Leiterplatten viele Anwendungen, darunter:

Speichermodule – Foto mit freundlicher Genehmigung: CPU WorldSpeichermodule

·Speichermodul

Keramische Leiterplatten können mit hoher Dichte montiert werden. Dadurch kann er bis zu 4 IC-Chips enthalten.

Dies macht es zu einer der zuverlässigsten Leiterplatten für die Herstellung von Speichermodulen.

Speichermodule in Telekommunikationsprodukten können in extremen Umgebungen eingesetzt werden. Sie sind auch widerstandsfähiger gegen Vibrationen und Stöße.

·Empfangs-/Sendemodul

Auch Empfangs- und Sendemodule für Radare in der Kommunikationsindustrie werden aus Keramikschaltungen hergestellt.

Dies liegt daran, dass Aluminiumnitrid eine höhere Wärmeleitfähigkeit und einen niedrigen CTE aufweist. Dies macht das Modul effektiv und zuverlässig beim Empfangen und Senden.

·Mehrschichtige Verbindungsplatine

Keramische PCBs werden auch bei der Herstellung von mehrschichtigen Verbindungsplatinen verwendet. Denn Keramikplatinen sind in der Lage, mehr Bauelemente auf derselben Platinenfläche aufzunehmen.

Dies garantiert die Herstellung anspruchsvollerer Geräte in kleineren Gehäusen, anders als bei der Verwendung von FR4-Boards.

Keramische Leiterplatten haben viele Vorteile gegenüber anderen Leiterplatten, insbesondere aufgrund der Festigkeit des verwendeten Basismaterials. Dies informiert über einige Unterschiede im Herstellungsprozess.

Aufgrund dieser Vorteile verfügen sie in der Regel über stärkere Fähigkeiten und eine bessere Effizienz.

Es ist immer wichtig, das richtige Substrat zu wählen und die besten Lieferanten und Hersteller zu beauftragen. Denn die Bretter sind Unikate und erfordern eine geschickte Handhabung.

Wenn sie genau hergestellt und montiert werden, funktionieren diese Boards hervorragend.