Sem kjarnaþáttur rafrænna vara hefur val á hráefni fyrir prentaða hringrás (PCB) bein áhrif á frammistöðu, áreiðanleika og framleiðslukostnað borðsins.
Kjarnaákvarðanir á vélrænni og rafmagnsframmistöðu hringrásarplötu
Undirlagið þjónar sem burðarás í prentuðu hringrásarborði (PCB) og verður að hafa nauðsynlega eiginleika eins og rafeinangrun, hitaþol, vélrænan styrk og víddarstöðugleika. Það fer eftir sérstökum notkunaratburðarás, hvarfefni má í stórum dráttum flokka í tvær gerðir: stíft undirlag og sveigjanlegt undirlag.
Stíf undirlag: Glertrefja-styrkt epoxýplastefni (FR-4) er meginstraumurinn í þessum flokki; Samsetning þess inniheldur epoxýplastefni, glertrefjaklút og lækningaefni. FR-4 státar af framúrskarandi rafeinangrunareiginleikum (rafstuðull: 4,0–4,5), hitaþol (Tg gildi: 130–180 gráður) og vélrænni styrk (beygjustyrkur: Stærri en eða jafn og 300 MPa), sem gerir það mikið notað á sviðum eins og rafeindatækni og samskiptabúnaði. Ennfremur eru hátíðnihvarfefni (eins og PTFE og keramik-fyllt undirlag) notuð í hátíðniforritum - eins og 5G grunnstöðvum og ratsjárkerfum - vegna lágs rafstraumstaps þeirra (Df minna en eða jafnt og 0,002); Hins vegar er kostnaður þeirra 30% til 50% hærri en FR-4.
Sveigjanlegt undirlag: Miðað á pólýímíð (PI) filmu, þetta efni státar af hitaþol (með langtíma notkun hitastigs á bilinu -200 gráður til 300 gráður), sveigjanleika (með beygjuradíus minni en eða jafnt og 0,5 mm) og efnafræðilegan stöðugleika sem er verulega betri en hefðbundin PET filma; þar af leiðandi þjónar það sem ákjósanlegt efni fyrir sveigjanlega prentaða hringrásartöflur (FPC). Þrátt fyrir að kostnaður við PI filmu sé um það bil tvisvar til þrisvar sinnum hærri en FR-4, uppfyllir hún í raun kröfur um kraftmikla beygjunotkun, eins og þær sem finnast í tækjum sem hægt er að nota og bifreiðaskjái.
Leiðandi efni: Kjarnamiðillinn fyrir hringrásarbyggingu
Leiðandi efni verða að hafa mikla leiðni, tæringarþol og vinnsluhæfni; þau eru fyrst og fremst flokkuð í tvær tegundir: koparpappír og leiðandi deig.
Koparþynna: Koparþynnur eru um það bil 30% til 40% af heildarkostnaði við PCB og er koparþynna flokkuð eftir framleiðsluferli sínu í rafgreiningar koparþynna (ED) og valsað koparþynna (RA). Rafhreinsandi koparþynna er með lágan yfirborðsgrófleika (Ra minna en eða jafnt og 0,5 μm), sem gerir það hentugt fyrir High-Density Interconnect (HDI) töflur; valsuð koparþynna sýnir framúrskarandi sveigjanleika (lenging meiri en eða jafnt og 15%) og er oft notuð í sveigjanlegum hringrásum. Þykkt koparþynnunnar hefur bein áhrif á núverandi-burðargetu þess; staðlaðar þykktar innihalda 18 μm, 35 μm og 70 μm, en há{11}}tíðnitöflur geta notað ofur-þunna koparþynnu (3–12 μm) til að lágmarka merkjatapi.
Efni fyrir lóðgrímu: Lykill að hringrásarvörn og auknum áreiðanleika
Lóðagrímaefni verða að hafa einangrandi eiginleika, lóðmálmþol og efnafræðilegan stöðugleika; þær eru fyrst og fremst flokkaðar í tvær gerðir: fljótandi ljósnæmt blek og þurr-filmu lóðagrímur.
Fljótandi ljósnæmt blek: Þurrkar undir útfjólubláu ljósi og myndar lóðagrímulag. Það einkennist af mikilli upplausn (línubreidd/bili minna en eða jafnt og 50 μm) og sterkri viðloðun (afhýðingarstyrkur meiri en eða jafnt og 1,5 N/mm), sem gerir það hentugt fyrir há-nákvæmni hringrásartöflur. Kostnaður þess er um það bil 80–120 RMB/kg; það krefst hins vegar meðfylgjandi útsetningar og þróunarbúnaðar, sem eykur ferlið.
Dry Film Solder Mask: Notar PET filmu sem burðarefni og myndar lóðmálmgrímulagið í gegnum varma lagskipt og síðan framþróun. Það býður upp á einfalda aðgerð (þarf engan þróunarbúnað) en er með lægri upplausn (línubreidd/bil sem er meira en eða jafnt og 100 μm) og er fyrst og fremst notað fyrir rafrásarplötur með litla-þéttleika.
