ISOLA PCB

Neste guia, você aprenderá tudo o que precisa saber sobre o Isola PCB.

Mais importante, você aprenderá sobre propriedades, usos, certificação de qualidade, recursos, material laminado e testes de qualidade, entre outros.

Continue lendo se você quiser ser um especialista em Isola PCB.

O que é Isola PCB?

Este é um complexo placa de circuito impresso fabricado utilizando materiais laminados Isola PCB de alto desempenho.

Ele incorpora constituintes de resina proprietários projetados para atender a requisitos de desempenho muito exigentes.

Este tipo de PCB é empregado nos equipamentos eletrônicos mais vitais, como eletrônicos de consumo de ponta e equipamentos aeroespaciais.

Isola PCB multicamadas

Como o Isola PCB se compara ao Taconic PCB?

Isola PCB usa principalmente pré-impregnados dielétricos e laminados revestidos de cobre.

Esses tipos de materiais de placa de circuito impresso são usados ​​principalmente na fabricação de PCB multicamada avançada.

Por outro lado, PCB Tacônico emprega principalmente pré-impregnados de RF, laminados e interconexão flexível e materiais digitais de alta velocidade.

Eles são aplicados entre os sistemas de comunicação mais inventivos do mundo.

Os PCBs Taconic são os melhores para o setor de comunicação sem fio em rápido avanço.

PCB Tacônico

Quais são os tipos de materiais Isola PCB?

Alguns dos principais materiais incluem:

· Pré-impregnado

Prepreg é um termo empregado na indústria de PCB que é uma forma abreviada de “previamente impregnado”.

É um material dielétrico que fornece isolamento elétrico e recursos adicionais.

Prepreg é produzido através da impregnação de tecido de fibra de vidro com resinas formuladas exclusivamente.

A resina integra características físicas, elétricas e térmicas distintas ao prepreg e é vital para o correto funcionamento de uma Isola PCB.

Pode ser integrado em um laminado de cobre ou vendido como um componente independente.

· Laminados revestidos de cobre (CCL)

O CCL compreende uma camada laminada pré-impregnada interna em ambas as extremidades com uma fina camada de folha de cobre.

A laminação é obtida comprimindo-se uma ou mais camadas pré-impregnadas e de cobre sob condições extremas de vácuo, pressão e calor.

Como é construído o PCB Multicamada Isola?

 Isola PCB multicamadas

CCL e prepreg são usados ​​na fabricação de PCBs Isola multicamadas por meio de uma operação complexa que envolve vários processos, que geralmente são repetidos.

Normalmente, as superfícies de cobre do laminado são gravadas para produzir um circuito eletrônico.

Depois, você monta os laminados gravados em um estrutura multicamadas através da inserção de uma ou mais camadas pré-impregnadas isolantes entre cada laminado gravado.

Perfuração e chapeamento de furos seguem então para criar interconexões elétricas entre as camadas de PCB.

O Isola PCB resultante é um dispositivo de interconexão complexo no qual são montados semicondutores e peças adicionais.

Quais são as aplicações do Isola PCB?

Os materiais pré-impregnados e laminados Isola PCB encontram aplicação em uma infinidade de eletrônicos e equipamentos avançados, incluindo:

• Eletrônicos de consumo de última geração
• Aplicações de equipamentos médicos
• Aplicações aeroespaciais
• Dispositivos de rede e comunicação
• Aplicações eletrônicas militares
• Aplicações automotivas
• Aplicações de equipamentos industriais

O Isola PCB é melhor que o Arlon PCB?

Tanto Isola PCB quanto PCB de Arlon constituem principalmente materiais de micro-ondas/RF que oferecem o desempenho elétrico necessário em aplicações baseadas em frequência, como sistemas de comunicação.

Eles empregam pré-impregnados de alto desempenho e materiais laminados com propriedades mecânicas, térmicas e elétricas específicas que superam as dos materiais comuns. FR-4.

A Arlon PCB usa principalmente fluoropolímeros preenchidos com cerâmica, fluoropolímeros (PTFE) e laminados de placas termofixas de hidrocarbonetos cerâmicos de baixa perda.

Esses materiais oferecem o desempenho elétrico necessário em aplicações de PCB dependentes de frequência em mercados diversos e exigentes.

Embora os dois tipos de PCB sejam ideais para aplicações de alto desempenho, Isola PCB é a melhor opção quando o desempenho térmico é uma preocupação.

Este produto possui alto desempenho térmico devido ao tipo de sistema de resina que utiliza, que é à base de poliimida retardante de chama.

Além disso, Isola PCB melhora a integridade do sinal, garante excelente processamento, fluorescência AOI e bloqueio de UV.

PCB de Arlon

Qual é o material usado para fazer o sistema de resina de Isola PCB?

Isola PCB usa pré-impregnados sem fluxo que são baseados em poliimida para aplicações de PCB de alta temperatura.

Eles usam um sistema de resina de poliimida retardante de chamas, ideal para aplicações que precisam de propriedades térmicas e desempenho superiores.

Os materiais Isola prepreg aplicam uma resina de mistura termoplástica e poliimida, completamente curada sem o uso de Metilenodianilina (MDA).

Isso leva a um polímero com uma Tg alta, sem os problemas característicos de baixa resistência de ligação inicial e fragilidade.

Portanto, o sistema de resina Isola PCB é uma alternativa melhor do que a estrutura de resina de poliimida termofixa convencional.

Quais são as características dos materiais Isola Prepreg?

Aqui estão as principais características dos materiais Isola PCB:

• Tenha maior desempenho térmico com alta composição epóxi
• Sustenta a força de união em temperatura elevada
• Sistema de resina de longa duração
• Processamento aprimorado devido à menor fragilidade
• Delaminação reduzida devido à usinagem
• Opções sem halogênio disponíveis

Qual é a diferença entre Isola 185HR e Isola 370HR?

Os materiais pré-impregnados e laminados 185HR Isola PCB são fabricados utilizando a tecnologia protegida por direitos autorais da Isola, reforçada com tecido de vidro de grau elétrico (E-glass).

O sistema oferece uma expansão reduzida do eixo Z, temperatura de decomposição de 340 graus Celsius e menor perda em comparação com produtos concorrentes.

Além disso, o sistema Isola 185HR também bloqueia UV e fluorescência a laser para máxima viabilidade com:

• Sistemas automatizados de inspeção óptica;
• Imagens de máscara de solda foto-imaginável; e
• Sistemas de posicionamento óptico.

Por outro lado, os pré-impregnados e laminados 370HR Isola PCB são fabricados aplicando o complexo de resina epóxi multifuncional FR-4 de alto desempenho com direitos autorais.

O Isola 370HR foi projetado para PCB multicamadas.

Possui uma temperatura de transição vítrea de 180 graus Celsius, ideal para aplicações que exigem excepcional resistência a CAF e desempenho térmico ideal.

Este sistema oferece qualidades químicas, mecânicas e de resistência à umidade que são equivalentes a superar o desempenho dos materiais FR-4 comuns.

Além disso, o 370HR provou desempenho e facilidade de processamento em projetos de laminação em série.

Quais são os tipos de pré-impregnados sem fluxo usados ​​na construção de Isola PCB?

Algumas das principais opções incluem:

eu. Família A11

A classe A11 de pré-impregnados Isola PCB sem fluxo inclui estruturas de resina proprietárias.

Eles são particularmente projetados para execução máxima em aplicações de colagem que precisam de uniformidade na laminação e menor fluxo de resina.

ii. Família FR406N

A Isola fornece uma variedade FR406N de pré-impregnados de PCB de fluxo baixo e sem fluxo, constituindo sistemas de resina proprietários.

Eles são especialmente preparados para uma execução ideal em aplicações de colagem que precisam de consistência de laminação e menor fluxo de resina.

Os materiais FR406 lo-Flo e FR406 No-Flo garantem propriedades térmicas distintas adequadas para uso em:

• Aplicação de placa de cavidade de matriz
• Aplicação de colagem de dissipador de calor
• aplicações rígidas-flex multicamadas

iii. Família P25N

Além disso, existe uma variedade P25N de materiais pré-impregnados Isola PCB sem fluxo à base de poliimida, perfeitos para aplicações de placa de circuito de alta temperatura.

Os produtos são apropriados para aplicações eletrônicas industriais, comerciais ou militares que necessitam de desempenho excepcional e características térmicas absolutas.

Sendo material Isola PCB sem fluxo, o P25N incorpora resina termoplástica e mistura de poliimida, totalmente curada sem utilizar Metilenodianilina.

O desenvolve um polímero de alta Tg sem dificuldades características de fragilidade e resistência de ligação inicial reduzida em relação às poliimidas termofixas comuns.

Quais são os materiais laminados usados ​​na Isola PCB?

Vejamos alguns dos materiais laminados comuns usados ​​durante a fabricação do Isola PCB:

eu. Astra MT77

Os materiais laminados Astra MT77 Isola PCB possuem excelentes características elétricas que são muito estáveis ​​em uma ampla faixa de temperatura e frequência.

Tem uma constante dielétrica que é constante entre -40 e +140 graus Celsius até as frequências da banda W.

Além disso, o Astra MT77 fornece um fator de dissipação excepcionalmente baixo de 0.0017.

Isso o torna uma opção barata para PTFE e materiais laminados PCB de micro-ondas comerciais alternativos.

O material laminado é perfeito para muitos dos projetos atuais de PCB de micro-ondas/RF.

ii. DE104

O DE104 oferece extraordinária resistência térmica devido ao seu exclusivo sistema de resina e um baixo CTE no eixo Z.

Tem uma temperatura de transição vítrea de 135 graus Celsius (DSC) e temperatura de decomposição de 315 graus Celsius.

O tempo de laminado para delaminação a uma temperatura de 260 graus é de 12 minutos.

O material é catalogado como FR-4 e pode ser processado utilizando parâmetros comuns.

iii. ED130UV

Você também pode encontrar o laminado epóxi Isola ED130UV que permite satisfazer as especificações de construção de PCB utilizando materiais de bloqueio de UV.

Esses tipos de laminados Isola PCB empregam uma base de resina epóxi bifuncional com camadas de face epóxi tetra funcionais avançadas.

Isso ajuda no bloqueio de UV e fluorescência se estiver utilizando a Inspeção Óptica Automatizada.

402. FRXNUMX

O FR402 é composto por uma estrutura avançada de resina epóxi tetrafuncional formulada para aplicações Isola PCB multicamadas que precisam de propriedades de desempenho que superem os epóxis bifuncionais.

A formulação do FR402 foi projetada para melhorar a precisão e o rendimento de dispositivos AOI baseados em laser.

Proporciona excelente resistência à degradação térmica e química.

v.FR406

O laminado FR406 Isola PCB estabelece a referência da indústria para materiais de placa de circuito impresso epóxi de alto desempenho.

Ele foi projetado para atender às especificações do PCB multicamada, mantendo o processamento convencional do FR-4.

O produto oferece desempenho térmico e químico extraordinário, controle dimensional aprimorado e consistência do produto.

vi. FR408

O FR408 é um tipo de material laminado e pré-impregnado de PCB epóxi FR-4 de alto desempenho projetado para aplicações aprimoradas de placas de circuito impresso.

Possui baixo fator de dissipação e baixa constante dielétrica.

Isso o torna adequado para projetos de PCB de banda larga que precisam de integridade de sinal aprimorada ou velocidades de sinal mais rápidas.

Este tipo de material Isola PCB é viável com a maioria dos processos FR-4.

Esta propriedade permite que você use o FR408 menos a complexidade de incorporação para apresentar os métodos de fabricação.

vii. FR408HR

Este é um material Isola de alto desempenho proprietário com uma Tg de 230 graus Celsius (DMA).

É um sistema FR-4 adequado para aplicações de placas de circuito impresso multicamadas que precisam de ótima confiabilidade e desempenho térmico.

Os materiais FR408HRprepreg e laminados são fabricados usando o complexo de resina multifuncional de alto desempenho protegido por direitos autorais da Isola, reforçado com tecido E-glass.

O sistema de resina oferece um aumento de 30% na expansão do eixo Z juntamente com 25% de largura de banda elétrica extra do que as alternativas concorrentes.

Essas características, além da excelente resistência à umidade no refluxo, formam um produto que fecha o vazio tanto do ponto de vista elétrico quanto térmico.

O material FR408HR Isola PCB também bloqueia UV e fluorescência a laser para máxima compatibilidade com:

• Imagens de máscara de solda fotoimagináveis;
• Sistemas de posicionamento óptico, e
• Sistemas automatizados de inspeção óptica.

Existem Certificações de Qualidade para Isola PCB?

Sim, aqui estão os principais padrões de qualidade que a melhor Isola PCB deve cumprir:

• Certificação RoHS
• Certificação REACH
• Certificação ISO
• Certificação UL

Quais são os diferentes mecanismos retardadores de chama usados ​​no Isola PCB?

Os retardadores de chama cumprem seu papel principalmente por meio de ação química ou física.

A ação física dos retardantes de chama Isola PCB pode ser categorizada em três modos;

• Refrigeração:Os aditivos desencadeiam um processo endotérmico que resfria o substrato a uma temperatura inferior à necessária para suportar o processo de combustão.
• Formação da camada protetora: Uma camada protetora gasosa ou sólida protege a camada combustível do estágio gasoso.

O oxigênio necessário para o processo de combustão é excluído e a transferência de calor é dificultada.

• Diluição:O sistema integra cargas que ao se decomporem geram gases inertes, que diluem o combustível na fase gasosa e sólida.

Isso garante que o sistema não exceda o nível mínimo de ignição da mistura de gás.

Da mesma forma, a ação química dos retardantes de chama Isola PCB pode ser categorizada em dois modos;

• Reação em fase sólida:O retardante de chama promove a formação de uma camada de carbono na superfície do polímero.

Isso pode acontecer através da desidratação do retardante de chama criando uma camada carbonácea por meio de reticulação.

A camada carbonácea resultante serve como um filme de isolamento, impedindo que o material se decomponha ainda mais.

• Reação em fase gasosa:Há interrupção do meio radical livre do processo de combustão que ocorre na fase gasosa.

Isso, por sua vez, interrompe os processos exotérmicos, resfriando o sistema e suprimindo o fornecimento de gases inflamáveis.

Entre Isola PCB e Nelco PCB, qual é melhor?

Em termos de desempenho, PCB da Nelco é melhor do que Isola PCB. Isso ocorre porque o primeiro oferece desempenho mecânico e térmico superior.

Todos os materiais de PCB da Nelco estão em conformidade com os padrões RoHS e a maioria oferece resistência CAF e alta confiabilidade térmica, tornando-os compatíveis com montagem sem chumbo.

Além disso, em comparação com Isola PCB, existem vários tipos de materiais Nelco PCB que consistem em:

 PCB da Nelco

• Materiais FR-4
• Materiais epóxi de alta velocidade
• Materiais de alta temperatura de transição vítrea
• Materiais melhorados como éster de cianato, BT e poliimida.

Qual é a diferença entre Isola PCB e Rogers PCB?

PCB Rogers e Isola PCB são semelhantes, pois ambos garantem estabilidade dimensional excepcional, uma característica importante na construção de PCB multicamada dielétrica variada.

Eles são amplamente utilizados em aplicações de alta velocidade, incluindo eletrônicos de alta velocidade, dispositivos de comunicação e satélite aeroespacial, entre outros.

No entanto, Isola PCB garante alta confiabilidade térmica devido à característica retardante de chama de seus materiais pré-impregnados.

Pelo contrário, a maioria dos materiais Rogers PCB não são bromados, o que implica que eles não possuem a propriedade de resistência à chama.

PCB Rogers

Quais são os principais tipos de retardadores de chama usados ​​na Isola PCB?

Você pode escolher qualquer um dos seguintes:

· Retardadores de Chama Halogenados

Os retardadores de chama halogenados fazem parte da maior categoria de retardadores de chama utilizados na Isola PCB.

Os halogênios consistem em 5 elementos não metálicos muito reativos e quimicamente ligados dentro do grupo 17 da tabela periódica.

Eles incluem astatina, iodo, bromo, cloro e flúor.

O elemento formado sinteticamente 117 é encontrado no grupo 17 e também pode ser classificado como um halogênio.

No entanto, Astatine e elemento 117 não podem ser considerados para fazer retardadores de chama.

Isso ocorre porque Astatine é um dos elementos mais raros que existe na Terra apenas devido à decomposição radioativa de elementos mais pesados.

Por outro lado, o elemento 117 é completamente artificial tendo uma meia-vida inferior a 1 segundo.

· Retardadores de chama não halogenados

Os compostos contendo fósforo são os mais comuns no grupo dos retardadores de chama PCB não halogenados.

DOPO é o composto de fósforo popularmente usado, que reage como retardador de chama suplementar.

O mecanismo do retardante de chama é que a decomposição térmica converte o composto de fósforo em ácido fosfórico.

Subsequentemente, o polímero compreendendo oxigênio é desidratado pelo ácido fosfórico e resulta em carbonização.

Quais são as Micro-seções Passos Isola PCB Fabrication?

Também conhecido como corte transversal, microseção é um método aplicado para realizar uma inspeção de modo de falha ou para caracterizar materiais Isola PCB.

Também é importante revelar um segmento interior de um PCB.

Sendo um processo destrutivo, necessita de encapsulamento de espécimes para dar proteção, suporte e estabilidade.

As falhas do Isola PCB que você pode investigar usando a análise microseccional compreendem:

• Avaliação de matéria-prima.
• falhas termo-mecânicas
• defeitos de componentes
• Shorts ou aberto
• Anulação
• falhas de processamento associadas ao refluxo de solda

Um PCB Isola micro-seccionado pode ser eficiente para observar e examinar várias condições.

O corte transversal é normalmente empregado na análise de falhas para avaliar comparações de materiais PCB por variações nas formas estruturais.

Essas variações podem expressar danos por fadiga, ciclagem térmica ou fragilização.

Este método destrutivo de análise da qualidade do PCB funciona revelando a perspectiva transversal de uma microestrutura em um plano específico.

O plano é geralmente o eixo das vias ou orifícios passantes dentro da tolerância de precisão de +/- 10 por cento da espessura do material chapeado.

Por se tratar de uma análise destrutiva em vez de uma PCB real, sempre são utilizadas amostras de teste da mesma placa de circuito impresso.

O processo de microseccionamento começa com a preparação da amostra.

Você identifica a seção de interesse e a marca com cuidado.

Pode ser essencial remover componentes ao redor da seção de interesse. Você então segue isso pelo:

• Montagem;
• Serrar;
• Esmerilhamento;
• Polimento, e
• Coloração da amostra

Eventualmente, você grava e analisa as descobertas dependendo das imagens.

Ao final dessas etapas, a seção de interesse é preparada para análise SEM ou microscopia óptica.

Micro-seccionamento pode ser uma técnica muito instrumental para a análise de Isola PCB.

Assim, o processo deve ser customizado para as partes da placa de circuito impresso.

Quais são os fatores que afetam a permissividade (Dk) e a tangente de perda (Df) da Isola PCB?

Os principais fatores que afetam a permissividade e a tangente de perda de Isola PCB incluem:

· Conteúdo de resina

As diferenças percentuais do teor de resina têm impactos substanciais nos valores de Df e Dk.

A porcentagem de conteúdo de resina difere dependendo do estilo de vidro, espessura alvo para um estilo de vidro específico e tolerância de fabricação.

Diferentes espessuras de laminados Isola PCB requerem diferentes estilos de vidro e, eventualmente, variando o teor de resina para atingir a espessura necessária.

· Temperatura

O desempenho elétrico do substrato será diferente com a temperatura de operação do PCB.

Você deve levar em consideração os efeitos do aumento da temperatura dos materiais devido ao calor localizado produzido pelas peças instaladas no PCB.

O uso de PCB Isola de Df e Dk mais baixo oferece um desempenho estável em uma faixa de temperatura mais ampla.

· Diferenças na Construção

As características do laminado PCB são baseadas na construção, pois cada um é criado utilizando diferentes teores de resina e estilo de vidro.

É essencial conhecer as diferenças nos valores de Df e Dk para construções laminadas de camada única e dupla camada de PCB para espessuras semelhantes.

· Diferenças dos Sistemas de Resina

Com base no conteúdo de resina, cada complexo de resina terá valores de Df e Dk variados.

Um erro comum é substituir um sistema de resina por outro sem compreender completamente as variações no desempenho do material.

Isso geralmente resulta em Isola PCB que não funciona totalmente.

Qual é a relação entre as relações vidro-resina nas propriedades dielétricas do laminado de Isola PCB?

Os laminados empregados na fabricação do Isola PCB são materiais complexos constituídos por uma matriz de resina, folha de cobre e reforço.

É possível calcular a constante dielétrica de um laminado de placa de circuito impresso.

Existem vários protótipos teóricos que foram avançados para estimar os atributos dielétricos de um compósito laminado específico.

O fator primordial nestes protótipos é a compreensão das características dielétricas do reforço e da resina.

Geralmente, o fator chave que afeta as características dielétricas da consistência do laminado é a variação da razão vidro-resina.

O fator de dissipação medido e a constante dielétrica do complexo mudarão quando você variar vários parâmetros.

A variação da frequência de realização da medição ou da espessura do laminado pela remoção ou adição de resina pode trazer a mudança.

A variação de espessura é tipicamente devido a diferenças no peso da resina por unidade de área do laminado e na espessura dielétrica do tecido de vidro.

As características dielétricas da resina têm um propósito instrumental na determinação das características dielétricas gerais de um laminado Isola PCB.

Os laminados fabricados a partir de sistemas de resina com valores de Df mais baixos em comparação com o vidro geralmente têm medidas de Df mais baixas com vidros mais finos.

No entanto, sistemas de resina com maior Df em comparação com o vidro oferecem valores de Df mais baixos com vidro mais espesso e Df mais baixo com vidro mais fino.

O que é reologia na fabricação de Isola PCB?

Na fabricação de placas de circuito impresso, a reologia é o estudo do fluxo de materiais quando submetidos a pressão e calor.

Ele permite caracterizar a viscosidade de um material em função do cisalhamento aplicado, taxa de aquecimento e temperatura, entre outros fatores.

Isso permite obter dados relacionados à laminação da prensa.

O modelo padrão para descrever a reologia de um material PCB envolve duas placas paralelas com material a ser designado no meio.

No padrão, uma placa se move paralelamente à outra.

A impedância ao movimento designa a viscosidade do material PCB no meio das placas.

 ISOLA PCB

O teste DSC é importante durante a construção do Isola PCB?

A Calorimetria de Varredura Diferencial avalia as mudanças no fluxo de calor no material PCB à medida que ele é aquecido da temperatura ambiente até uma temperatura máxima predefinida.

Alternativamente, DSC é a medição das mudanças de fluxo de calor que um material Isola PCB resfria da temperatura máxima para uma temperatura mais baixa (além de Tg).

É referido como “diferencial”, pois geralmente há uma referência de alumínio determinada no mesmo período da amostra.

Isso faz com que a “diferença” entre a amostra e a referência seja a medida real.

Reações químicas e várias mudanças físicas, como a fusão, levam à liberação ou absorção de energia térmica à medida que acontecem.

Ao avaliar as trocas térmicas, o DSC captura uma sequência das transformações de estado físico e químico que ocorrem na amostra.

O teste de DSC pode mostrar muito sobre os sistemas de resina Isola PCB que você está utilizando em comparação com os de material reconhecido.

Além disso, você pode determinar alguns ou todos esses parâmetros a partir do teste Calorimétrico de Varredura Diferencial:

• O ponto de fusão do sistema de resina PCB.
• Temperatura na qual a cura começa e sua duração.
• Extensão do envelhecimento pré-impregnado.
• Distinção na cura entre as camadas do estágio B e do estágio C dentro de uma PCB multicamada.
• A extensão em que o laminado é curado.

O teste DSC de Isola PCB também pode fornecer uma medida da temperatura de transição vítrea dos sistemas epóxi.

Isso depende do estabelecimento de variações de energia relacionadas a uma variação na relação entre seções amorfas e cristalinas dentro do polímero.

No entanto, as poliimidas não exibem essa transformação tão distintamente.

Portanto, o Tg acontece em um escopo mais amplo do que o epóxi.

Isso torna a detecção de Tg mais desafiadora por DSC em comparação com TMA.

Na Venture Electronics, vamos ajudá-lo a escolher material Isola PCB de alta qualidade para um desempenho ideal.

Para qualquer dúvida ou pergunta, entre em contato agora.