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¿Hay algún otro laminado de alto TG que no sea el laminado Isola?
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¿Cuál es el espesor más común para el laminado Isola?
El espesor depende de los diferentes tipos de laminado Isola, por ejemplo, 370HR, FR408 y FR406.
La oferta estándar laminado es de 2 a 125 mil (0.05 a 3.2 mm); El espesor consiste en una capa interna de preimpregnado laminado en ambos lados con una fina capa de lámina de cobre.
La importancia de elegir un material de PCB de RF correcto
La elección del material de sustrato de PCB es un factor crítico al diseñar PCB para aplicaciones de radiofrecuencia.
Se requiere la combinación ideal de atributos eléctricos y mecánicos para estructuras de microondas complejas que sean mecánicamente confiables y eléctricamente estables.
Un coeficiente térmico extremadamente bajo de constante dieléctrica proporciona la estabilidad eléctrica buscada por los diseñadores de filtros, osciladores y aplicaciones de línea de retardo.
ISOLA, los materiales laminados de PCB están diseñados para aplicaciones de microondas/RF/microondas de alta velocidad y alto rendimiento.
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Laminados Isola: la guía definitiva de preguntas frecuentes
Esta es la guía más completa sobre los laminados Isola.
Responde a todas las preguntas que ha estado haciendo sobre los laminados Isola.
Sigue leyendo si quieres ser un experto en materiales de PCB Isola.
- ¿Qué es el laminado Isola?
- ¿Cuáles son los tipos de laminado de PCB Isola?
- ¿Hay laminados Isola sin plomo?
- ¿Cuáles son las características clave a tener en cuenta al elegir el laminado Isola?
- ¿Cuál es la relación entre la relación vidrio-resina y las propiedades dieléctricas de los laminados Isola?
- ¿Afecta la humedad el rendimiento del laminado Isola?
- ¿Cuáles son las aplicaciones del laminado Isola?
- ¿Cuáles son las Técnicas de Prueba de las Propiedades Dieléctricas del Laminado Isola?
- ¿Cuál es la diferencia entre el factor de disipación y la constante dieléctrica del laminado Isola?
- ¿Cómo se prueba la calidad del laminado Isola?
- ¿Existe diferencia entre el coeficiente térmico de la constante dieléctrica y el coeficiente de expansión térmica del laminado Isola?
- ¿Qué determina el grosor del laminado Isola?
- ¿Puede usted V-score Isola laminado de alta frecuencia?
- ¿Cuáles son los Materiales Utilizados en los Laminados Isola?
- ¿Cuál es la importancia del estrés térmico en el laminado Isola?
- ¿Cuáles son las características del mejor laminado revestido de cobre Isola?
- ¿Cuáles son las nuevas Tendencias en Laminados Cobre-Clad Isola?
- ¿Qué son los ejes X, Y y Z del laminado Isola?
- ¿Cuál es el mejor para el laminado Isola entre el cobre laminado y la lámina de cobre electrodepositada?
- ¿Cómo se asegura la adherencia del cobre en el laminado Isola?
- ¿Cuáles son los parámetros de proceso cruciales al fabricar el laminado Isola?
- ¿Hay laminados Isola ignífugos?
- ¿Cómo se clasifican los laminados revestidos de cobre Isola?
- ¿Qué importancia tiene el registro en el laminado Isola?
- ¿Cuáles son los materiales dieléctricos comunes utilizados en el laminado Isola?
- ¿Cómo se puede Mejorar el Registro del Laminado Isola?
- ¿Cuál es la tolerancia de espesor permisible del laminado Isola?
- ¿Por qué es importante el índice de seguimiento comparativo (CTI) en Isola PCB?
- ¿Cuáles son los factores que dictan las propiedades térmicas del laminado Isola?
- ¿Existen estándares de calidad para el laminado Isola?
¿Qué es el laminado Isola?
Los laminados Isola son materiales laminados de PCB de alto rendimiento con formulaciones de resina patentadas.
El diseño de estos laminados cumple con los requisitos de rendimiento más exigentes en PCB complejas.
Estos PCB son comunes en dispositivos electrónicos muy exigentes.
Laminado de PCB
¿Cuáles son los tipos de laminado de PCB Isola?
Estas son las principales categorías de laminados Isola disponibles en el mercado:
· Laminado Digital de Alta Velocidad
Existe una amplia variedad de materiales laminados Isola digitales de alta velocidad (HSD) que ofrecen una resistencia y un rendimiento CAF superiores.
Estos laminados de PCB de baja pérdida son ideales para aplicaciones que requieren alta integridad y confiabilidad de la señal.
Además, también puede encontrar laminados de PCB HSD Isola libres de halógenos para electrónica ecológica.
Debe tener en cuenta factores como la longitud del canal digital de alta velocidad y la velocidad máxima de datos al seleccionar un laminado.
Los ejemplos de laminados Isola digitales de alta velocidad incluyen:
- Taquión 100G
- IS415
- TerraGreen
- FR408HR
- I-Tera MT40
- I-velocidad
Laminados de alta confiabilidad térmica
Hay materiales laminados Isola que tienen diferentes grados de rendimiento eléctrico y, al mismo tiempo, garantizan una fiabilidad térmica excepcional.
La introducción del ensamblaje de PCB sin plomo ha llevado a la necesidad de laminados de alta confiabilidad térmica debido a su alta temperatura de ensamblaje.
Además, también necesita laminados térmicamente resistentes para aplicaciones de PCB que impliquen condiciones de funcionamiento adversas.
Los ejemplos de laminados Isola de alta confiabilidad térmica incluyen:
- IS400HR
- Astra MT77
- P95 / P25
- Taquión 100G
- I-Tera MT40
- FR408HR
- TerraGreen
- 370HR
- 185HR
- P96 / P26
- I-velocidad
- IS400
- IS415
- IS420
Laminados RF/Microondas
Dieléctrico en PCB
Este tipo de laminado Isola garantiza un control preciso del espesor dieléctrico, la constante dieléctrica y los anchos de línea.
Esto le permite lograr un rendimiento de señal óptimo en su aplicación de PCB de RF/microondas.
Ejemplos de laminados Isola RF/Microondas:
- IS680 AG-348
- Astra MT77
- TerraGreen
- IS680AG
- I-Tera MT40
- IS680
Laminados libres de halógenos
Este tipo de laminado Isola lo ayuda a cumplir con los requisitos de mayor rendimiento y la necesidad de diseños ecológicos.
Además, los laminados de PCB sin halógenos garantizan la fiabilidad térmica para soportar las duras condiciones de soldadura.
Estos laminados de PCB también tienen una alta resistencia química para soportar los procesos de grabado y enchapado.
Ejemplos de laminados Isola libres de halógenos
- TerraGreen
Laminado de interconexión de alta densidad
HDI PCB
Los laminados de PCB HDI lo ayudan en la construcción de placas de circuito con alta densidad de componentes.
Esto permite lograr apilamientos más delgados, un peso más ligero y un menor número de capas.
Los laminados Isola de este tipo facilitan el enrutamiento multipista de paso fino y electrónica de E/S alta.
Ofrecen el rendimiento térmicamente robusto necesario para los ciclos secuenciales de laminación de PCB complejas.
Los laminados aplican tecnología de vidrio extendido que es fundamental para mejorar el registro de características vitales, el control del espesor dieléctrico y la consistencia en la ablación con láser.
Muchos laminados HDI Isola de alto rendimiento cuentan con un grosor de tan solo 0.02 mm.
Ejemplos de laminados HDI Isola
- Taquión 100G
- FR408HR
- I-Tera MT40
- IS415
- I-velocidad
- 370HR
¿Hay laminados Isola sin plomo?
Sí.
Puede encontrar laminados Isola sin plomo capaces de soportar las altas temperaturas de soldadura y reflujo.
Su caracterización depende de la resistencia térmica (T288 y T300), temperatura de transición vítrea (Tg), tiempo de descomposición (Td) y CET general.
IS410 es un laminado de alto rendimiento Isola diseñado para soldadura sin plomo y garantiza un mayor grado de confiabilidad.
ES 410
El laminado de PCB tiene una Tg de 180 grados Celsius y garantiza un excelente rendimiento a través de varias excursiones térmicas.
El laminado sin plomo está pulido para mejorar el rendimiento de la perforación, lo que permite una alta relación de aspecto de los orificios de ≤10 mils.
Con una química de resina única, ofrece resistencia CAF, lo que garantiza la confiabilidad a largo plazo de PCB.
¿Cuáles son las características clave a tener en cuenta al elegir el laminado Isola?
Estas son las principales propiedades del laminado Isola que debe tener en cuenta al seleccionar el material dieléctrico para su aplicación de PCB:
1) Temperatura de transición vítrea (Tg)
Esto se refiere a la temperatura a la que el laminado cambia a una condición viscosa desde un estado sólido.
Es un parámetro muy importante al elegir el material laminado de PCB.
2) Temperatura de descomposición térmica (Td)
Debe tener en cuenta el Td del laminado Isola, ya que determina la temperatura a la que el material de PCB se degrada químicamente.
3) Constante dieléctrica (Dk)
La constante dieléctrica del laminado establece la velocidad de transmisión de la señal eléctrica dentro del material dieléctrico.
4) Tangente de pérdida (Tanδ)
Debe tener en cuenta este parámetro, ya que determina la pérdida de potencia de la señal a medida que viaja a través de la línea de transmisión en el laminado Isola.
5) Coeficiente de Expansión Térmica (CTE)
CTE del laminado de PCB, ya que le ayuda a conocer los cambios dimensionales del material debido a los cambios de temperatura.
6) Conductividad Térmica (Tc)
También es importante tener en cuenta la conductividad térmica del material dieléctrico, que mide su característica en la conducción de calor.
¿Cuál es la relación entre la relación vidrio-resina y las propiedades dieléctricas de los laminados Isola?
Por lo general, los laminados de PCB son materiales compuestos que consisten en lámina de cobre, refuerzo y matriz de resina.
Existen varios modelos teóricos para predecir las propiedades dieléctricas de los laminados de PCB Isola.
En estos modelos, es más esencial comprender las características dieléctricas del refuerzo y la resina.
Generalmente, el factor principal que afecta la consistencia de las propiedades dieléctricas del laminado es la variación de la relación vidrio-resina.
Los valores Df y Dk medidos cambiarán en caso de que varíe el grosor del laminado quitando o añadiendo resina.
La variación de espesores es típica debido a las diferencias en el peso de la resina por unidad de área del laminado Isola y el espesor dieléctrico de la tela de vidrio.
Las propiedades dieléctricas de la resina tienen un papel fundamental en el establecimiento de las características dieléctricas generales del laminado de PCB.
Los laminados Isola fabricados con sistemas de resina con valores Df más bajos en comparación con el vidrio muestran un Df más bajo con vidrio más delgado.
Por el contrario, los sistemas de resina que tienen un Df más alto en comparación con el vidrio ofrecen cifras de Df más altas con un vidrio más delgado.
¿Afecta la humedad el rendimiento del laminado Isola?
La humedad es uno de los enemigos más destructivos de los laminados de PCB.
Según IPC 4101C, el nivel de humedad en el laminado Isola nunca debe superar el 0.8 por ciento en el material.
La absorción excesiva de humedad disminuye las características de rendimiento del laminado, como la temperatura de transición vítrea.
Además, la humedad aumenta las posibilidades de CAF y el riesgo de defectos durante el procesamiento térmico como la delaminación.
Además, la humedad también puede afectar el rendimiento de Isola PCB.
Si utiliza un laminado que es propenso a la absorción de humedad, la humedad puede afectar la estabilidad de la impedancia y la pérdida de rendimiento.
PCB de impedancia controlada
La mayoría de los laminados de PCB presentan valores de absorción de humedad del 2 por ciento o más.
Esto implica que pueden absorber humedad fácilmente en condiciones húmedas cambiando las propiedades eléctricas del laminado.
La constante dieléctrica del agua es excepcionalmente alta (alrededor de 70) en comparación con los materiales laminados de PCB.
Por lo tanto, una absorción excesiva de humedad puede aumentar el Dk del laminado Isola y elevar su pérdida dieléctrica.
Sin embargo, los laminados de PCB Isola diseñados para aplicaciones de placa de circuito de alta frecuencia suelen presentar una baja absorción de humedad.
¿Cuáles son las aplicaciones del laminado Isola?
Los usos comunes de los laminados Isola incluyen la integración en varios dispositivos electrónicos avanzados que consisten en:
- Electrónica de consumo de alta gama
- Dispositivos de red y comunicaciones,
- Aplicaciones automotrices avanzadas
- equipos médicos
- Equipamiento militar
- Aviónica
¿Cuáles son las Técnicas de Prueba de las Propiedades Dieléctricas del Laminado Isola?
Los proveedores de PCB aplican varios métodos para caracterizar los laminados de PCB.
Estas técnicas incluyen:
· Técnica de Placas Paralelas
En este método, intercalas el laminado Isola entre 2 electrodos para crear un condensador.
La técnica puede utilizar un analizador de impedancia o un medidor LCR para tomar las medidas.
Esta técnica de medición dieléctrica normalmente utiliza frecuencias bajas (menos de 1 GHz).
En la prueba, obtiene resultados considerando la dimensión del material y determinando su factor de disipación y capacitancia.
· Método de dos celdas fluidas
La técnica utiliza aire como fluido y un líquido apropiado, generalmente fluido de silicona Dow 200 1.0CS. Aplicando un valor de permitividad de aire establecido, puede calcular fácilmente el valor de permitividad del fluido y del laminado Isola.
El espacio entre celdas es constante durante todas las lecturas, sin embargo, no es obligatorio conocerlo con precisión durante las lecturas requeridas.
Este es un método muy rápido y preciso para medir el dieléctrico de los laminados de PCB.
Puede medir varios laminados a la vez sin configurar la máquina ni ajustar el espaciado. Además, la técnica de dos celdas de fluido no requiere electrodos.
· Resonador de cavidad de poste dividido
El método SPDR ofrece una técnica precisa para medir la permitividad sofisticada de los materiales laminados Isola de baja pérdida.
Mide permitividades complejas difíciles de determinar por otros métodos.
SPDR funciona en el modo TE01δ que limita los elementos del campo eléctrico dentro de la dirección azimutal.
Esto asegura que el campo eléctrico permanezca continuo en las interfaces del laminado.
El modo de resonancia no detecta la presencia de espacios de aire perpendiculares al eje longitudinal del laminado.
Usted determina la permitividad del laminado a partir del cambio en la frecuencia de resonancia debido a su inserción en el espacio del poste dividido.
Puede establecer la tangente de pérdida a partir de un factor Q de cavidad vacía y el de una cavidad que contiene muestra, respectivamente.
· Stripline de banda X de IPC
Esta técnica ayuda a medir la tangente de pérdida de línea de banda relativa detectable en banda X y la permitividad de los laminados revestidos de metal Isola.
Las mediciones se realizan en condiciones de línea de banda utilizando una tarjeta de patrones de componentes resonantes.
Los laminados Isola se probarán por separado la tarjeta patrón de los planos de tierra.
· Línea de tiras Bereskin
El método es capaz de caracterizar la tangente de pérdida y la permitividad de los laminados de PCB Isola como una función de frecuencia.
Aplica una configuración de línea de cinta, con sondas que tocan planos conductores.
Estos planos conductores intercalan la tira de cobre y el material laminado bajo prueba.
A la misma distancia del centro de la luminaria, la sonda inicia y detecta oscilaciones en la línea de franjas de Bereskin.
Este método de prueba dieléctrica necesita un espesor mínimo de laminado que impide la medición de dieléctricos delgados.
La técnica es útil ya que ayuda a determinar las propiedades eléctricas del laminado con cualquier contenido de resina.
· Técnica de resonancia de hoja completa
El método FSR es un medio no destructivo para medir la permitividad relativa de los materiales laminados revestidos de metal Isola a frecuencias de microondas.
Es adecuado para laminados que tienen dieléctrico cubierto con una hoja de metal en cualquiera de sus superficies.
También puede probar un laminado que tenga una cubierta de metal grueso en una superficie y una hoja de metal que recubra la otra superficie.
A diferencia de los métodos que aplican microstrip resonador o stripline, esta técnica es sensible a la permitividad del laminado solo en el eje Z.
Puede usarlo para comparar la permitividad del laminado Isola de dimensiones esencialmente iguales.
¿Cuál es la diferencia entre el factor de disipación y la constante dieléctrica del laminado Isola?
La constante dieléctrica (Dk) es una de las propiedades importantes de un material laminado Isola.
Dk representa una medida de energía entre el par de conductores alrededor del laminado en comparación con la del par de conductores en el vacío.
El valor de vacío es 1.0, mientras que el valor de cualquier otro laminado de PCB es mayor que eso.
Un laminado Isola que tiene valores Dk más altos puede retener más energía que aquellos que tienen valores Dk más bajos.
Sin embargo, los valores más altos de Dk conducirán a una velocidad de flujo más lenta de energía electromagnética a través de los conductores.
Por el contrario, el factor de disipación (Df) mide la tasa de pérdida de energía de un modo de oscilación dentro de un sistema disipativo.
Df es el recíproco de Q (factor de calidad), que denota la calidad de la oscilación.
El factor Df es importante ya que le permite determinar el rendimiento de frecuencia del laminado Isola.
¿Cómo se prueba la calidad del laminado Isola?
Estas son algunas de las formas de realizar análisis de calidad del laminado Isola:
· Prueba de pelado
El objetivo de esta prueba es establecer la fuerza adhesiva del laminado Isola o la fuerza de unión adhesiva entre laminados.
Normalmente se aplica para medir la fuerza de adhesión entre dos laminados flexibles y uno rígido y flexible.
Puede usar el valor medido para establecer si la unión adhesiva es lo suficientemente fuerte o extremadamente fuerte.
También ayuda a determinar si necesita un procedimiento de unión o adhesivo diferente.
Las formas comunes de pruebas de pelado para laminados de PCB incluyen pelado de 90 grados, pelado en T y pelado de 180 grados.
· Prueba de oleaje
En esta prueba, determina el grado de hinchazón del laminado Isola debido a la absorción de humedad.
Es importante porque las resinas epoxi aplicadas en los laminados de PCB son hidrófilas, por lo que absorberán agua durante el funcionamiento.
Esto hará que el material laminado se hinche, lo que conduce a cambios dimensionales que provocan tensiones localizadas.
Debe tener en cuenta estas tensiones para evitar fallas prematuras y una confiabilidad menor a la anticipada.
· Prueba de corte de vuelta
La prueba de cizallamiento por solape se considera una subclase de la prueba de pelado.
La prueba generalmente se aplica para establecer la fuerza de adhesión entre laminados de PCB.
En este método de prueba de calidad de los laminados Isola, usted une dos materiales laminados y luego los separa.
Por lo general, para permitir el cálculo de Mpa y PSI, debe definir la superficie donde ha aplicado el adhesivo.
Hay diferentes formas de prueba de corte de traslapo, y debe considerar lo que requiere un estándar específico.
Puede usar cizalla de doble vuelta, cizalla de doble vuelta y cizalla de una sola vuelta.
· Pruebas de filamentos anódicos conductivos
Las pruebas CAF lo ayudan a establecer la confiabilidad del laminado Isola.
La necesidad de esta prueba de laminado de PCB está aumentando debido a la reducción del espacio entre conductores y los tamaños generales de los componentes.
Las condiciones ambientales adecuadas para realizar la prueba son condiciones de alta humedad y temperatura. A menudo, la técnica de prueba estándar es IPC-TM-650, Método 2.6.25A.
¿Existe diferencia entre el coeficiente térmico de la constante dieléctrica y el coeficiente de expansión térmica del laminado Isola?
Todos los laminados de PCB de Isola cuentan con un parámetro denominado coeficiente térmico de constante dieléctrica (tCDk).
Define hasta qué punto cambiará la constante dieléctrica del laminado con los cambios de temperatura.
Estas modificaciones en Dk también alterarán la impedancia de las líneas de transmisión microstrip.
Por lo tanto, debe optar por laminados con valores de tick más bajos que causen efectos de impedancia mínimos.
Además, el Coeficiente de Expansión Térmica (CTE) define cuánto se expandirá o contraerá el laminado Isola cuando lo caliente/enfríe.
Cada laminado de PCB viene con un CTE diferente.
Por lo tanto, este desajuste en CTE puede causar problemas en el proceso de fabricación de PCB Isola.
Esto se debe a que dos materiales de PCB se expandirán en diferente grado cuando se exponen al calor.
De hecho, debe mantener la diferencia en CTE tan baja como sea práctico.
Debe ser como mínimo a lo largo del eje Z, ya que la expansión es mayor a lo largo de esta dirección.
¿Qué determina el grosor del laminado Isola?
Isla 370HR
El espesor del laminado es función del tipo y número de capas de preimpregnado que constituye.
Cada estilo de tejido, si se recubre con resina hasta un peso específico, presenta un grosor característico.
Puede calcular el grosor matemáticamente utilizando la densidad y el peso de la resina y la densidad y el peso de la tela.
Controlar el peso total es un medio más preciso para determinar el grosor total del laminado Isola que medir simplemente el contenido de resina.
Existe la posibilidad de tener una tela con diferentes pesos finales que crearán diferentes espesores finales de laminado.
¿Puede usted V-score Isola laminado de alta frecuencia?
No, ya que los laminados de PCB Isola de alta frecuencia tienden a ser fibrosos y blandos.
Usted que una puntuación en V consta de 2 sierras redondas enfrentadas.
Por lo tanto, el laminado de PCB de alta frecuencia no soportará el proceso de puntuación en V.
Puntuación V en PCB
¿Cuáles son los Materiales Utilizados en los Laminados Isola?
Los materiales básicos de PCB utilizados en los laminados Isola comprenden:
· Fibra de vidrio
Puede encontrar tejido de fibra de vidrio en varios grosores y anchos de rollo.
· Resina
Las propiedades del laminado de PCB requerido dictan el tipo de resina que utilizará en el diseño.
Confiere distintas características físicas, eléctricas y térmicas al laminado, lo que es fundamental para el rendimiento adecuado de la placa de circuito impreso Isola.
Su tipo de resina seleccionado debería ser factible con la lámina de cobre y la tela de fibra de vidrio.
· Cobre
El tipo de hoja y el peso designan el cobre.
Puede usar una lámina de cobre estándar electrodepositada, de doble tratamiento, HTE o de tratamiento inverso.
Además, el cobre que utilice debe tener una buena resistencia al pelado.
Esto asegura que no se separe de la resina y el vidrio.
· Preimpregnado
Este es un material PCB dieléctrico que ofrece aislamiento eléctrico y propiedades complementarias.
Lo fabrica impregnando la tela de fibra de vidrio con resinas formuladas de forma distinta.
Los fabricantes de laminados de PCB pueden integrar preimpregnados en un laminado revestido de cobre Isola o venderlo de forma independiente.
La mayoría de los laminados se componen de una capa interna de preimpregnado laminada en ambos lados con una capa delgada de lámina de cobre.
La laminación se logra comprimiendo el preimpregnado y una o más capas de cobre.
El proceso de laminación se lleva a cabo bajo condiciones intensas de presión, calor y vacío.
Isla FR 406
· Rigidez Mecánica
Aquí, hay laminado revestido de cobre Rigid Isola, laminado revestido de cobre Flex Isola y laminado Rigid-Flex Isola.
· Estructura y Material Aislante
Estos tipos de laminado revestido de cobre de resina orgánica Isola CCL, laminado revestido de cobre a base de metal, laminado revestido de cobre a base de cerámica, etc.
· Espesor del Laminado
Hay dos tipos principales, incluido el laminado Isola de espesor estándar y el laminado delgado de PCB Isola.
El laminado de espesor estándar debe tener un espesor mínimo de 0.5 mm.
Por otro lado, el laminado fino Isola puede tener un espesor inferior a 0.5 mm.
Sin embargo, debe tener en cuenta que el grosor de la lámina de cobre no forma parte del grosor del laminado.
· Material de refuerzo
En esta categoría, puede encontrar CCL de fibra de vidrio, CCL basado en tela, CCL basado en papel y CCL compuesto.
· Resina Aislante
Aquí hay laminado revestido de cobre de resina epoxi Isola, laminado revestido de cobre de poliimida Isola y laminado revestido de cobre fenólico Isola.
¿Cuál es la importancia del estrés térmico en el laminado Isola?
Esta medida le ayuda a evaluar la integridad térmica del laminado después de una exposición momentánea a la soldadura.
Por lo general, toma 10 segundos a 288 grados centígrados, donde evalúa los laminados en busca de pruebas de deslaminación y ampollas.
¿Cuáles son las características del mejor laminado revestido de cobre Isola?
Estas son las características principales que debe tener en cuenta al seleccionar el mejor laminado de PCB revestido de cobre Isola:
· Rugosidad de la superficie del laminado
La rugosidad de la superficie del mejor laminado de PCB Isola debe ser plana y suave.
Las puntas de resina, las burbujas, las arrugas, los rayones, las arrugas, los orificios y las abolladuras pueden reducir el rendimiento del laminado.
· Tamaño del Laminado
El laminado Isola que elija debe cumplir con los requisitos de tamaño de PCB correspondientes.
Debe tener en cuenta la deformación, la desviación diagonal de la longitud y el ancho al elegir el tamaño correcto del laminado revestido de cobre Isola.
· Rendimiento eléctrico del laminado de PCB
Debe considerar el siguiente parámetro clave que afecta el rendimiento eléctrico de los laminados de PCB Isola:
- Constante dieléctrica (Dk)
- tensión de ruptura dieléctrica
- Tangente de pérdidas dieléctricas (Df)
- fuerza electrica
- resistencia de volumen
- Índice de seguimiento comparativo (CTI)
- resistencia superficial
- resistencia al arco
- resistencia de aislamiento
Desempeño físico
Los parámetros a considerar para determinar el rendimiento físico de los laminados revestidos de cobre Isola incluyen:
- Resistencia a la flexión
- Resistencia al calor
- La estabilidad dimensional
- Resistencia al pelado
- Calidad de punzonado
Rendimiento químico
El laminado de PCB que elija debe cumplir con los requisitos de:
- inflamabilidad
- Temperatura de transición del vidrio
- Resistencia a reactivos químicos
- Coeficiente Z de expansión térmica
- La estabilidad dimensional
Rendimiento ambiental
El material laminado debe cumplir los requisitos en relación con la absorción de humedad.
¿Cuáles son las nuevas Tendencias en Laminados Cobre-Clad Isola?
Para cumplir con los estándares RoHS, existe un requisito más alto para los laminados de PCB con respecto a la confiabilidad y la resistencia al calor.
Estas son las dos principales tendencias emergentes en los laminados Isola:
Laminados Isola libres de halógenos
Se refiere a Se refiere al laminado revestido de cobre Isola cuyo contenido de bromo y cloro se controla en torno a las 900 ppm.
Además, el contenido general no puede exceder las 1500 ppm.
CCL sin plomo
En este nuevo tipo de laminado Isola, el montaje en superficie se realiza mediante soldadura sin plomo.
La resina epoxi bromada es la principal resina laminada revestida de cobre.
El agente de curado utilizado en los laminados sin plomo es resina de fenol-formaldehído.
¿Qué son los ejes X, Y y Z del laminado Isola?
Los ejes X, Y y Z constituyen las “Coordenadas cartesianas” de un laminado Isola.
La dirección X representa la dirección de urdimbre del preimpregnado laminado.
Asimismo, la dirección Y corresponde a la dirección de relleno del tejido de fibra de vidrio.
Por otro lado, los ejes Z se refieren a la dirección perpendicular al plano del laminado designado por X e Y.
Usted se refiere a las direcciones X e Y cuando habla de la orientación del preimpregnado en el laminado para fines de colocación.
Además, al medir la estabilidad dimensional o el CTE en el plano del laminado de PCB.
Por el contrario, la dirección Z suele ser la dirección de los agujeros perforados.
Los problemas vitales de confiabilidad del orificio pasante enchapado siempre se relacionan con la expansión térmica del laminado a lo largo de la dirección Z.
¿Cuál es el mejor para el laminado Isola entre el cobre laminado y la lámina de cobre electrodepositada?
El cobre estándar utilizado en el sector de los laminados es lámina de cobre electrodepositada.
La deposición de lámina ED ocurre a partir de una formulación a una corriente y voltaje específicos en un tambor de acero o titanio en movimiento.
La estructura de grano desarrollada a través de este proceso crea el diente dendrítico de lámina de cobre en el borde del baño” del cobre.
Además, el borde del tambor asume la suavidad de la superficie del tambor.
Además, se fabrica cobre laminado pasando una tira de cobre a través de espacios cada vez más pequeños dentro de un laminador.
Pasa por este proceso hasta lograr el espesor requerido.
El cobre laminado tiene una superficie más lisa y puede hacerlo muy flexible mediante el recocido.
Su suavidad hace que su unión al laminado Isola dependa de la calidad del tratamiento y de las características adhesivas del sistema de resina.
Además, el cobre laminado también presenta una estructura de grano diferente en comparación con el cobre ED.
Por lo tanto, su tasa de grabado también será diferente.
Por lo general, la lámina de cobre laminada encuentra aplicación en laminados de PCB flexibles, normalmente unidos mediante un adhesivo acrílico a una capa de poliimida.
También encuentra uso en aplicaciones de RF y microondas en las que su superficie pulida permite la fabricación de laminados de PTFE.
Los laminados de cobre laminados tienen un factor de disipación muy bajo en comparación con la lámina de cobre ED debido al efecto superficial.
A frecuencias de microondas, la señal eléctrica se comporta como si siguiera el perfil de cobre en la interfaz dieléctrica.
Al ser más áspero, el cobre ED exhibe una ruta extendida en comparación con la lámina laminada lisa, por lo tanto, una mayor pérdida.
Sin embargo, existen variedades de láminas de cobre de bajo perfil que ofrecen beneficios de costos sobre el cobre en rollo.
También brindan ventajas significativas sobre el cobre ED con respecto a:
- Adhesión de cobre a varios sistemas de resina
- Tasa de grabado más rápida
- Pérdida dieléctrica reducida, etc.
¿Cómo se asegura la adherencia del cobre en el laminado Isola?
Puede lograr la adhesión de cobre en los laminados Isola mediante una combinación de unión química y física.
El cobre ED presenta una estructura de diente natural que brinda un medio de bloqueo durante el recubrimiento y la encapsulación con resina.
Es posible mejorar las uniones mediante el tratamiento químico del cobre.
La mayoría de las láminas en aplicaciones actualmente tienen tratamientos complementarios o de silano exclusivos que mejoran la unión a varias resinas.
Sin embargo, no todas las láminas de cobre se mezclarán perfectamente con todas las resinas.
Por lo tanto, la optimización del proceso de laminación y la selección del acabado de la lámina para cada sistema de resina es importante para lograr buenas uniones.
¿Cuáles son los parámetros de proceso cruciales al fabricar el laminado Isola?
¿Hay laminados Isola ignífugos?
Sí, entre los diversos tipos de laminados Isola, FR-4 son del tipo retardante de llama de laminados revestidos de cobre Isola.
Presentan tejido de fibra de vidrio como sustrato y epoxi modificado o resina epoxi bromada como adhesivo.
Los laminados FR-4 Isola tienen altas características dieléctricas, excelente resistencia térmica y alta resistencia.
Esto se debe a que ha habido una mayor demanda de laminados con alta resistencia térmica.
Debido a esto, los laminados Isola ignífugos se encuentran entre los tipos de laminados de PCB más populares que se utilizan en la actualidad.
¿Cómo se clasifican los laminados revestidos de cobre Isola?
Puede clasificar los laminados revestidos de cobre en varios grupos según diferentes estándares de clasificación, que incluyen:
PCB de Isola
Debe estar interesado en 5 áreas específicas asociadas con la selección de materiales laminados.
Son importantes independientemente del material, aunque las sugerencias específicas pueden ser diferentes para sistemas con relleno, de bajo flujo, epoxis o poliimidas:
- Mantenga secas las capas interiores procesadas y el preimpregnado antes de la laminación.
- Control de la tasa de calentamiento dentro de la presión de laminación para asegurarse de que haya un flujo de fusión regular.
- Asegúrese de que la temperatura de laminación sea la adecuada para el laminado Isola que está utilizando.
- Asegúrese de que el tiempo de curado sea suficiente para desarrollar Tg.
- Regular el enfriamiento para evitar deformaciones.
¿Qué importancia tiene el registro en el laminado Isola?
El curado de los componentes del laminado ocurre a temperaturas superiores a la temperatura de servicio.
Esto provoca tensiones internas durante el enfriamiento a temperatura ambiente.
Por lo tanto, el proceso de curado y enfriamiento inicia cambios dimensionales en el laminado Isola y el movimiento de las pistas de cobre conductor.
Estos cambios conducirán en última instancia a un defecto de conexión en el espesor del laminado.
Por lo tanto, es fundamental tener conocimiento tanto de las capacidades de su equipo como de las características físicas del laminado de PCB Isola.
Dependiendo de los valores CTE de los materiales, cada material se expande a diferentes velocidades durante la laminación.
Esto puede dar lugar a importantes problemas de registro, ya que un material se expande mientras que el otro se contrae.
La expansión y la contracción pueden causar la delaminación de la interfaz cobre-sustrato.
¿Cuáles son los materiales dieléctricos comunes utilizados en el laminado Isola?
La fabricación de los laminados Isola se realiza a alta presión y se compone de resina termoestable y capas de papel o tela.
Puede producir laminados para satisfacer propiedades personalizadas, con Tg, resistencia al corte y a la tracción y CTE como características clave.
Estos son los dieléctricos más comunes para los laminados Isola:
Material de cerámica
La alúmina o aluminio es el tipo más común de material dieléctrico cerámico utilizado en laminados de PCB.
Es un dieléctrico térmico resistente que tiene una expansión baja y garantiza un rendimiento excepcional de alta frecuencia.
La temperatura de funcionamiento de Alumina puede llegar hasta los 350 grados centígrados.
Material FR-4
Este es un material laminado de PCB Isola versátil y de bajo costo fabricado a partir de capas de preimpregnado.
Los materiales utilizados para construir el preimpregnado incluyen tejido de fibra de vidrio impregnado con resina epoxi.
Es el material dieléctrico estándar en la industria del laminado debido a su facilidad de metalización y perforación.
El material FR4 asegura la fabricación de laminados de PCB a bajo costo, lo que garantiza un excelente rendimiento en frecuencias de microondas/RF.
CEM-1
Forma abreviada de material epoxi compuesto, CEM-1 es una opción más económica para FR-4, ya que cuesta mucho menos.
El dieléctrico consiste en compuestos de fenol y dos capas de epoxi de vidrio tejido.
CEM-1 es bueno para la fabricación de PCB Isola de una sola cara, ya que no es compatible con el proceso de metalización en agujeros.
Sus propiedades son similares a las de los materiales FR-4, aunque CEM-1 tiene poca resistencia mecánica, con una clasificación de inflamabilidad de UL94-V0.
Politetrafluoroetileno (PTFE)
El teflón es la marca basada en PTFE más popular.
El material laminado Isola ofrece un bajo factor de disipación y estabilidad de temperatura.
Poliimida
Los materiales de poliimida presentan un amplio rango de temperatura, buenas propiedades eléctricas y alta resistencia química.
¿Cómo se puede Mejorar el Registro del Laminado Isola?
Estas son las formas de mejorar el registro del laminado Isola:
- Utilice materiales que sean dimensionalmente estables y cumplan con los requisitos de espesor del laminado.
- Siempre que sea posible, utilice preimpregnados de mayor peso para ayudar en la estabilización de todo el sistema.
- Dependiendo de su experiencia, determine el punto de partida de los valores de compensación del material gráfico para la resina que utiliza con frecuencia.
Para poliimidas finas, el rango será de 0.2 a 0.3 y de 0.4 a 0.6 mils/pulgada para la dirección transversal y larga de la urdimbre.
Para resinas epoxi, los valores son casi la mitad de los sistemas de poliimida.
- Asegúrese de que todas las obras de arte se realicen en condiciones de humedad y temperatura controladas.
- Produzca los laminados Isola teniendo en cuenta el registro.
No utilice capas internas que tengan demasiado cobre en un borde en particular, lo que podría provocar sesgos.
El uso de bordes de cobre ayuda a estabilizar el laminado contra la distorsión.
- Debe realizar la laminación a la temperatura más baja adecuada para el sistema de resina. Esto se debe a que las temperaturas más altas provocan más movimiento XY al laminar y más tensiones durante el enfriamiento.
- Enfríe los laminados de PCB a 5 grados centígrados o menos para evitar que se "enganchen" tensiones desiguales.
¿Cuál es la tolerancia de espesor permisible del laminado Isola?
El espesor se refiere al ancho total del laminado base.
Esto incluye capas depositadas en proceso, material dieléctrico y láminas de cobre.
Debido a este hecho, el espesor del laminado acabado suele ser mayor que el espesor del laminado base.
IPC 4101 define la tolerancia de espesor permisible de los laminados Isola.
Describe 3 intervalos posibles de dispersión de espesores.
Los laminados de PCB Isola en la clase superior (C/M), tienen las tolerancias más estrechas.
Garantizan una alta calidad y repetibilidad de la PCB fabricada.
Los circuitos impresos fabricados con laminados Clase C/M Isola garantizan una fiabilidad muy alta.
Por lo tanto, consulte siempre a su fabricante de PCB para elegir la mejor estructura y tipo de laminado Isola.
Comunique claramente si el espesor requerido es para el laminado terminado o para el laminado base.
Además, recuerde que si no especifica la tolerancia, el fabricante del laminado de PCB aplicará su tolerancia habitual.
¿Por qué es importante el índice de seguimiento comparativo (CTI) en Isola PCB?
Esta es otra característica del laminado Isola que describe la fuerza de ruptura entre las pistas del circuito en ambientes húmedos.
Además, la unidad para medir el índice de seguimiento comparativo de los laminados de PCB es voltios (V).
Existen 6 categorías de nivel de rendimiento (PLC) de CTI.
La mayoría de los proveedores de laminados de PCB utilizan PLC3 como estándar.
El producto final será más seguro de usar si usa laminado con el mayor PLC, siendo el máximo PLC0.
Los laminados Isola con alto CTI son especialmente vitales en dispositivos de alto voltaje que funcionan en entornos de humedad elevada.
También son ideales para dispositivos de alto voltaje que entran en contacto directo con las personas.
¿Cuáles son los factores que dictan las propiedades térmicas del laminado Isola?
PCB de Isola
La sobrecarga térmica de los laminados Isola podría provocar fallas o averías permanentes.
Para protegerse contra los efectos destructivos del exceso de temperatura, necesita laminados que tengan un rendimiento térmico adaptado al proceso de ensamblaje y las condiciones operativas finales.
Estos son los factores clave que dictan las propiedades térmicas de los laminados Isola que debe tener en cuenta:
· Temperatura de transición del vidrio
Representada como Tg, esta temperatura define el punto en el que se produce una disminución drástica de las características mecánicas del laminado Isola.
Esto se debe a la transformación del material de su estado vítreo a plástico.
La transición ocurre simultáneamente con un rápido aumento en la expansión en la dirección Z del laminado de PCB.
Cuando supere esta temperatura, las cargas mecánicas ejercidas sobre el laminado provocarán una delaminación y una deformación permanentes.
La carga también reducirá la adhesión del mosaico y el levantamiento de la lámina de cobre.
· Temperatura de Descomposición
IPC 4101 describe Td como la temperatura en la que el laminado de PCB pierde el 5 por ciento del peso.
T260/288 representa el tiempo que tarda en iniciarse la delaminación, medido si el material alcanza los 260 o 288 grados Celsius.
· Coeficiente de expansión termal
Calcula el CTE del laminado Isola a través de los ejes X, Y y Z.
Si se eleva sustancialmente por encima de Tg, y el laminado de PCB comienza a hincharse rápidamente.
Este parámetro es sumamente fundamental para el desempeño del laminado Isola a temperatura elevada.
La expansión del laminado en la dirección Z conduce a las tensiones del conductor en las vías.
Esto conduce a que las almohadillas se levanten y se agrieten los orificios de paso o los bordes de paso.
Los fenómenos provocan defectos en las vías, como la formación de circuitos abiertos.
Puede restaurar la continuidad eléctrica a través de las vías de forma intermitente.
Por ejemplo, cuando reduce la temperatura de funcionamiento del laminado de PCB Isola o las fuerzas mecánicas activas.
¿Existen estándares de calidad para el laminado Isola?
Sí, estos son los estándares de calidad que debe buscar en un laminado Isola:
- Estándares IEEE
- Estándares ASTM
- Estándares IPC
- Norma ANSI
- Normas RoHS
- Normas IEC
- Estándar PSTC-101
En definitiva, antes de elegir los laminados Isola, debes evaluar todas las propiedades que te he mencionado en esta guía.
En caso de que tenga alguna pregunta sobre los laminados Isola, no dude en póngase en contacto con el equipo de Venture Electronics.