heim · elektrische Sicherheit · Grundstoffe für die Herstellung von Leiterplatten. Materialien zur Herstellung von Leiterplatten Russisches Material für Metallleiterplatten

Grundstoffe für die Herstellung von Leiterplatten. Materialien zur Herstellung von Leiterplatten Russisches Material für Metallleiterplatten

Unser Unternehmen produziert gedruckt Bretter S aus hochwertigen inländischen und importierten Materialien, von Standard FR4 bis Mikrowelle-FAF-Materialien.

Typische Designs gedruckt Bretter basierend auf der Verwendung von Standards Glasfaser und Typ FR4, mit einer Betriebstemperatur von –50 bis +110 °C und einer Glasübergangstemperatur Tg (Erweichung) von etwa 135 °C.

Für erhöhte Anforderungen an die Hitzebeständigkeit bzw Installation e Bretter Im Ofen mit bleifreier Technologie (t bis 260 °C) kommt Hochtemperatur-FR4 High Tg zum Einsatz.

Grundmaterialien für gedruckt Bretter:

Kupferdicke, Mikrometer

Dielektrikumsdicke, mm

5 18 35 50 70 105
Kupferfolie
0.0 +/- + + + + +/-
Einseitig T111 (Aluminium)
1.60 +
Einseitig HA50 (Aluminium)
1.10 +
1.60 +
2.00 +/-
Einseitiger FR-4
0.10 +/- +/-
0.15 +/-
1,00 +
1,50 +
2,00 +
SF 2,00 +

Kupferdicke, Mikrometer

Dielektrikumsdicke, mm

5 18 35 50 70 105
Doppelseitiger FR-4
0.10 + +
0.15 + +
0,20 + +
STF 0,20 +/-
0,25 + +
0,36 + +
0,51 + +
0,71 + +
1,00 + + +/-
1,50 +/- + + + + +
SF 1,50 +/-
2,00 + + + +/-
2,50 +/- +/-
3,00 +/- +/-

Kupferdicke, Mikrometer

Dielektrikumsdicke, mm

5 18 35 50 70 105
Doppelseitiger FR-4 Tg 180
0.10 + +
0.15 + +
0,20 + +
0,25 + +
0,36 + +
0,51 + +
0,71 + +
1,00 + +
1,5 + +
2,00 + +
Doppelseitig MI 1222
1,50 + +
2,00 +

Kupferdicke, Mikrometer

Dielektrikumsdicke, mm

5 18 35 50 70 105
Doppelseitiges FAF-4D
0,50 +/-
1,00 +/-
1,50 +/-
2,00 +
Doppelseitiger Rogers RO-3003
0,25 +
0,50 +
0,76 +
1,52 +
Doppelseitiger Rogers RO-4350
0,25 +
0,50 +
0,76 +
1,52 +
Doppelseitiger Rogers RO-4003C
0,22 +
0,50 +

„+“ – Normalerweise auf Lager

„+/-“ – Auf Anfrage (nicht immer verfügbar)

Prepreg („Verbindungsschicht“) für Multilayer gedruckt Bretter

Die Dielektrizitätskonstante von FR4-Prepreg kann je nach Marke zwischen 3,8 und 4,4 liegen.

FR-4

- Glasfaser foliert mit einer Nenndicke von 0,1 bis 3 mm, ein- oder beidseitig mit Kupferfolie mit einer Dicke von 18 bis 105 Mikrometer ausgekleidet, hergestellt von Zhejiang Huazheng New Material. Die mittlere Schicht enthält normalerweise das Logo des Herstellers; seine Farbe spiegelt die Brennbarkeitsklasse dieses Materials wider (rot – UL94-VO, blau – UL94-HB). Typischerweise ist FR-4 transparent, die standardmäßige grüne Farbe wird durch die Farbe bestimmt Lötmaske, auf das fertige aufgetragen gedruckt Bretter bei

VT-47 (FR-4 Tg 180°C)

- Glasfaser Folie FR-4 und Prepregs mit einer hohen Glasübergangstemperatur Tg=180 und einem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten.
  • Hohe Glasübergangstemperatur FR-4 Tg 180°C
  • Hervorragende Hitzebeständigkeit
  • Beständigkeit von Glasfaser und Harz gegenüber elektrochemischen Korrosionsprozessen (Conductive Anodic Filament (CAF))
  • UV-Blockierung
  • Niedriger thermischer Ausdehnungskoeffizient entlang der Z-Achse

MI 1222

ist ein geschichtetes Pressmaterial auf Glasfaserbasis, das mit einem Epoxidbindemittel imprägniert und ein- oder beidseitig mit Kupfer-Elektrolytfolie beschichtet ist.
  • elektrischer Oberflächenwiderstand (Ohm): 7 x 1011;
  • spezifischer volumetrischer elektrischer Widerstand (Ohm·m): 1 x 1012;
  • Dielektrizitätskonstante: 4,8;
  • Folienschälfestigkeit (N): 1,8.

FAF-4D

Sie bestehen aus glasfaserverstärktem Fluorkunststoff und sind beidseitig mit Kupferfolie kaschiert. Anwendung: - als Grundlage gedruckt Bretter Betrieb im Bereich Mikrowelle; - elektrische Isolierung Für gedruckt Elemente von Empfangs- und Sendegeräten; - fähig für den Langzeitbetrieb im Temperaturbereich von -60 bis +250° C.
  • Haftfestigkeit der Folie an der Unterlage pro 10-mm-Streifen, N (kgf), nicht weniger als 17,6 (1,8)
  • Tangens des dielektrischen Verlusts bei einer Frequenz von 106 Hz, nicht mehr als 7 x 10-4
  • Dielektrizitätskonstante bei Frequenz 1 MHz 2,5 ± 0,1

F4BM350

Es handelt sich um ein mit Fluorkunststoff verstärktes Folienlaminat mit einer Dicke von 1,5 und 2 mm und Kupferfolie mit einer Dicke von 0,035. Anwendung: - als Grundlage gedruckt Bretter Betrieb im Bereich Mikrowelle, fähig für den Langzeitbetrieb im Temperaturbereich von -60 bis +260 °C. Symbol - F4BM350, wobei F4B bedeutet, dass die Bleche durch Pressen hergestellt werden, M - Bleche sind beidseitig mit Kupferfolie ausgekleidet und die Nummer 350 bedeutet Dielektrizitätskonstante – jeweils 3,50.
  • Tangens des dielektrischen Verlusts bei einer Frequenz von 10 GHz, nicht mehr als 7x10-4
  • Dielektrizitätskonstante bei 10 GHz 3,5 ± 2 %
  • Betriebstemperatur -60 +260° C
  • Verfügbare Blattgrößen, mm ( maximale Abweichung entlang der Breite und Länge des Blattes 10 mm.) 500x500

HA50

Material aus wärmeleitendem Polymer auf Keramikbasis mit Aluminiumbasis.

Aufmerksamkeit: Typ 1 und Typ 3 sind verfügbar, bitte geben Sie den Typ an, wann Befehl e.

T111

Materialien aus einem wärmeleitenden Polymer auf Keramikbasis auf Aluminiumbasis werden dort eingesetzt, wo Bauteile mit erheblichen Emissionen eingesetzt werden sollen Wärmekraft(zum Beispiel ultrahelle LEDs, Laserstrahler usw.). Die Haupteigenschaften des Materials sind eine hervorragende Wärmeableitung und eine erhöhte Spannungsfestigkeit bei Einwirkung hoher Spannungen:
  • Dicke der Aluminiumbasis – 1,5 mm
  • Dielektrikumsdicke - 100 Mikrometer
  • Dicke der Kupferfolie – 35 Mikrometer
  • Wärmeleitfähigkeit des Dielektrikums – 2,2 W/mK
  • Dielektrischer Wärmewiderstand – 0,7 °C/W
  • Wärmeleitfähigkeit des Aluminiumsubstrats (5052 – Analogon von AMg2,5) – 138 W/mK
  • Durchbruchspannung – 3 KV
  • Glasübergangstemperatur (Tg) – 130
  • Volumenwiderstand – 108 MΩ×cm
  • Oberflächenwiderstand - 106 MΩ
  • Höchste Betriebsspannung (CTI) – 600 V

In der Produktion verwendete Lötschutzmasken gedruckt Bretter

Löten Maske(auch bekannt als „grünes Zeug“) – Schicht langlebiges Material, entwickelt, um Leiter vor dem Eindringen von Lot und Flussmittel beim Löten sowie vor Überhitzung zu schützen. Maske deckt Leiter ab und lässt Pads und Flachstecker freiliegen. Das Verfahren zum Aufbringen einer Lötmaske ähnelt dem Aufbringen von Fotolack: Unter Verwendung einer Fotomaske mit einem Pad-Muster wird das auf die Leiterplatte aufgetragene Maskenmaterial beleuchtet und polymerisiert, die Bereiche mit Lötpads werden unbelichtet und Maske wird nach der Entwicklung von ihnen abgewaschen. Am häufigsten Löten Maske auf eine Kupferschicht aufgetragen. Daher vor seiner Entstehung Schutzschicht die Dose wird entfernt – sonst quillt die Dose unter der Maske durch Erhitzen auf Bretter S beim Löten.

PSR-4000 H85

Grüne Farbe, flüssige, lichtempfindliche, wärmehärtende Flüssigkeit, 15–30 Mikrometer dick, TAIYO INK (Japan).

Hat die Zulassung zur Verwendung durch folgende Organisationen und Endprodukthersteller: NASA, IBM, Compaq, Lucent, Apple, AT&T, General Electric, Honeywell, General Motors, Ford, Daimler-Chrysler, Motorola, Intel, Micron, Ericsson, Thomson, Visteon , Alcatel, Sony, ABB, Nokia, Bosch, Epson, Airbus, Philips, Siemens, HP, Samsung, LG, NEC, Matsushita (Panasonic), Toshiba, Fujitsu, Mitsubishi, Hitachi, Toyota, Honda, Nissan und viele, viele andere ;

IMAGECURE XV-501

– farbige (rot, schwarz, blau), Zweikomponentenflüssigkeit Löten Maske, Coates Electrografics Ltd (England), Dicke 15–30 Mikrometer;

PSR-4000 LEW3

– weißes, flüssiges Zweikomponentenprodukt Löten Maske, TAIYO INK (Japan), Dicke 15–30 Mikrometer;

Laminar D5030

– trocken, filmartig Maske von DUNACHEM (Deutschland), Dicke 75 Mikrometer, sorgt für die Zeltbildung von Durchkontaktierungen, hat eine hohe Haftung.

Markierung

SunChemical XZ81 (weiß)

SunChemical XZ85 (schwarz)

Wärmehärtende Markierungsfarben, aufgetragen mit der Rastergrafik-Methode SunChemical (UK).

Markierungstinte AGFA DiPaMat Legend Ink Wh04 (weiß)

Acryl-UV- und wärmehärtende Tinte zum Tintenstrahldrucken von Markierungen auf einem Industriedrucker.

Die physikalischen und mechanischen Eigenschaften der Materialien müssen den festgelegten Spezifikationen entsprechen und eine qualitativ hochwertige Produktion von Leiterplatten gemäß den technischen Standardspezifikationen gewährleisten. Für die Herstellung von Platten werden geschichtete Kunststoffe verwendet – Foliendielektrika, die mit elektrolytischer Kupferfolie mit einer Dicke von 5, 20, 35, 50, 70 und 105 Mikrometern mit einer Kupferreinheit von mindestens 99,5 % und einer Oberflächenrauheit von mindestens 0,4 beschichtet sind –0,5 Mikrometer, die in Form von Platten mit den Abmessungen 500×700 mm und einer Dicke von 0,06–3 mm geliefert werden. Laminierte Kunststoffe müssen eine hohe chemische und thermische Beständigkeit aufweisen, eine Feuchtigkeitsaufnahme von nicht mehr als 0,2–0,8 % aufweisen und einem Temperaturschock (260 °C) für 5–20 s standhalten. Oberflächenwiderstand von Dielektrika bei 40 °C und 93 % relativer Luftfeuchtigkeit für 4 Tage. muss mindestens 10 4 MOhm betragen. Der spezifische Volumenwiderstand des Dielektrikums beträgt nicht weniger als 5·10 11 Ohm·cm. Die Haftfestigkeit der Folie zum Untergrund (3 mm breiter Streifen) beträgt 12 bis 15 MPa. Wird als Basis für laminierte Kunststoffe verwendet getinaks Dabei handelt es sich um komprimierte Schichten aus elektrisch isolierendem Papier, die mit Phenolharz imprägniert sind; Glasfaserlaminate sind komprimierte Schichten aus Glasfaser, die mit Epoxidphenolharz imprägniert sind, und anderen Materialien (Tabelle 2.1).

Tabelle 2.1. Grundmaterialien zur Herstellung von Leiterplatten.

Material Marke Dicke Anwendungsgebiet
Folien, Mikrometer Material, mm
Getinax: folienbeschichtetes feuerbeständiges feuchtigkeitsbeständiges Fiberglas: folienbeschichtetes feuerbeständiges hitzebeständiges Ätzen mit einer Klebeschicht mit dünner Folie Foliendielektrikum: dünn für MPP für Mikroelektronik Glasfaserpolsterung Lavsan foliert Fluorkunststoff: folienverstärktes Polyamid foliert Stahl emailliertes Aluminium, eloxierte Aluminiumoxidkeramik GF-1(2) GPF-2-50G GOFV-2-35 SF-1(2) SFO-1(2) STF-1(2) FTS-1(2) STEC STPA-1 FDP-1 FDM-1 (2) FDME-1(2) SP-1-0,0025 LF-1 LF-2 FF-4 FAF-4D PF-1 PF-2 – – – 35, 50 35, 50 18, 35 18, 35 – – – – – 1-3 1-3 1-3 0,8-3 0,9-3 0,1-3 0,08-0,5 1,0-1,5 0,1-3 0,5 0,2-0,35 0,1-0,3 0,0025 0,05 0,1 1,5-3 0,5-3 0,05 0,1 1-5 0,5-3 2-4 OPP DPP DPP OPP, DPP OPP, DPP OPP, DPP MPP, DPP DPP OPP, DPP MPP MPP MPP MPP GPP GPP DPP GPP GPP GPP DPP DPP, GIMS DPP, MPP

Getinax verfügt über zufriedenstellende elektrische Isoliereigenschaften unter normalen klimatischen Bedingungen, gute Verarbeitbarkeit und niedrige Kosten und hat Anwendung bei der Herstellung von elektronischen Haushaltsgeräten gefunden. Für Leiterplatten, die unter schwierigen klimatischen Bedingungen mit einem breiten Betriebstemperaturbereich (–60...+180°C) als Teil elektronischer Computerausrüstung, Kommunikationsausrüstung und Messgeräte betrieben werden, werden teurere Glastextolithe verwendet. Sie zeichnen sich durch einen breiten Betriebstemperaturbereich, niedrige (0,2 - 0,8 °C) aus %) Wasseraufnahme, hohe Volumen- und Oberflächenwiderstandswerte, Verformungsbeständigkeit. Nachteile - die Möglichkeit, dass sich die Folie aufgrund von Temperaturschocks ablöst und das Harz beim Bohren von Löchern umhüllt. Die Erhöhung der Feuerbeständigkeit von Dielektrika (GPF, GPFV, SPNF, STNF), die in Stromversorgungen verwendet werden, wird durch die Zugabe von Flammschutzmitteln (z. B. Tetrabromdiphenylpropan) in ihre Zusammensetzung erreicht.

Für die Herstellung von Foliendielektrika wird hauptsächlich elektrolytische Kupferfolie verwendet, deren eine Seite eine glatte Oberfläche (nicht niedriger als die achte Reinheitsklasse) aufweisen muss, um eine genaue Wiedergabe der gedruckten Schaltung zu gewährleisten, und deren andere Seite rau sein muss Mikrorauheitshöhe von mindestens 3 Mikrometern für eine gute Haftung zum Dielektrikum. Dazu wird die Folie einer elektrochemischen Oxidation in einer Lösung aus Natriumhydroxid unterzogen. Die Folierung von Dielektrika erfolgt durch Pressen bei einer Temperatur von 160–180 °C und einem Druck von 5–15 MPa.

Keramische Materialien zeichnen sich durch eine hohe mechanische Festigkeit aus, die sich im Temperaturbereich von 20–700 °C leicht ändert, Stabilität elektrischer und geometrischer Parameter, geringe (bis zu 0,2 %) Wasseraufnahme und Gasabgabe beim Erhitzen im Vakuum, aber sie sind zerbrechlich und haben hohe Kosten.

Als Metall Basis Bretter verwenden Stahl und Aluminium. Auf Stahluntergründen erfolgt die Isolierung stromführender Bereiche mit speziellen Emails, die Oxide von Magnesium, Calcium, Silizium, Bor, Aluminium oder Mischungen davon, ein Bindemittel (Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat oder Methylmethacrylat) und einen Weichmacher enthalten. Der Film wird durch Rollen zwischen Rollen und anschließendes Brennen auf den Untergrund aufgebracht. Durch anodische Oxidation entsteht auf der Aluminiumoberfläche eine Isolierschicht mit einer Dicke von mehreren zehn bis hundert Mikrometern und einem Isolationswiderstand von 10 2 – 10 3 MOhm. Die Wärmeleitfähigkeit von eloxiertem Aluminium beträgt 200 W/(m K), die von Stahl 40 W/(m K). Als Basis für Mikrowellen-PP werden unpolare (Fluorkunststoff, Polyethylen, Polypropylen) und polare (Polystyrol, Polyphenylenoxid) Polymere verwendet. Für die Herstellung von Mikroplatinen und Mikrobaugruppen im Mikrowellenbereich werden auch keramische Materialien mit stabilen Eigenschaften verwendet. Elektrische Eigenschaften und geometrische Parameter.

Polyamidfolie wird zur Herstellung flexibler Leiterplatten mit hoher Zugfestigkeit, chemischer Beständigkeit und Feuerbeständigkeit verwendet. Es weist die höchste Temperaturstabilität unter den Polymeren auf, da es von den Temperaturen von flüssigem Stickstoff bis zu den Temperaturen des eutektischen Lötens von Silizium mit Gold (400 °C) nicht an Flexibilität verliert. Darüber hinaus zeichnet es sich durch eine geringe Gasentwicklung im Vakuum, Strahlungsbeständigkeit und keine Umhüllung beim Bohren aus. Nachteile - erhöhte Wasseraufnahme und hoher Preis.

Erstellung einer Diagrammzeichnung.

Bei der Durchführung von Metallisierungs- und Ätzprozessen ist das Zeichnen eines Musters oder Schutzreliefs mit der erforderlichen Konfiguration erforderlich. Die Zeichnung muss klare Grenzen mit einer genauen Reproduktion feiner Linien haben, beständig gegen Ätzlösungen sein, Leiterplatten und Elektrolyte nicht verunreinigen und nach Erfüllung ihrer Funktionen leicht zu entfernen sein. Die Übertragung eines Leiterplattendesigns auf ein Foliendielektrikum erfolgt mittels Rasterdruck, Offsetdruck und Fotodruck. Die Wahl der Methode hängt vom Design der Platine, der erforderlichen Genauigkeit und Dichte der Installation sowie der Serienproduktion ab.

Gridographische Methode Das Zeichnen eines Diagramms ist für Masse und am kostengünstigsten Massenproduktion Platinen mit einer Mindestbreite der Leiterbahnen und einem Abstand zwischen ihnen > 0,5 mm, Bildwiedergabegenauigkeit ±0,1 mm. Die Idee besteht darin, spezielle säurebeständige Farbe auf die Platte aufzutragen, indem man sie mit einem Gummispachtel (Rakel) durch eine Maschenschablone drückt, in der das gewünschte Muster durch offene Maschenzellen gebildet wird (Abb. 2.4).

Zur Herstellung der Schablone wird ein Metallgewebe aus Edelstahl mit einer Drahtstärke von 30–50 Mikrometern und einer Webfrequenz von 60–160 Fäden pro 1 cm sowie metallisierte Nylonfasern mit besserer Elastizität und einer Fadenstärke von 40 Mikrometern verwendet und einer Webfrequenz von bis zu 200 Fäden pro 1 cm, sowie aus Polyesterfasern und Nylon

Einer der Nachteile von Netzgewebe besteht darin, dass es sich bei wiederholtem Gebrauch ausdehnt. Am langlebigsten sind Netze aus Edelstahl (bis zu 20.000 Drucke), metallisierten Kunststoffen (12.000), Polyesterfasern (bis zu 10.000) und Nylon (5.000).

Reis. 2.4. Das Prinzip des Siebdrucks.

1 – Rakel; 2 – Schablone; 3 – Farbe; 4 – Basis.

Das Bild auf dem Gitter wird durch Belichten von flüssigem oder trockenem (Film-)Fotolack erhalten, nach dessen Entwicklung offene (musterfreie) Gitterzellen gebildet werden. Die Schablone im Gitterrahmen wird mit einem Abstand von 0,5–2 mm zur Plattenoberfläche angebracht, so dass der Kontakt des Gitters mit der Plattenoberfläche nur in dem Bereich erfolgt, in dem das Gitter mit einem Rakel angedrückt wird. Der Rakel ist ein rechteckiger, geschärfter Gummistreifen, der in einem Winkel von 60–70° zum Untergrund angebracht ist.

Um ein PP-Muster zu erhalten, werden duroplastische Farben ST 3,5 verwendet;

ST 3.12, die entweder in einem Wärmeschrank bei einer Temperatur von 60 °C für 40 Minuten oder an der Luft für 6 Stunden getrocknet werden, was den Screenographieprozess verlängert. Technologisch fortschrittlicher sind die Photopolymerzusammensetzungen EP-918 und FKP-TZ mit UV-Härtung für 10–15 s, was ein entscheidender Faktor für die Automatisierung des Prozesses ist. Bei einmaligem Auftragen hat die grüne Beschichtung eine Dicke von 15–25 Mikrometern, reproduziert ein Muster mit einer Linienbreite und Lücken von bis zu 0,25 mm und hält dem Eintauchen in geschmolzenes POS-61-Lot bei einer Temperatur von 260 °C für bis zu 10 Minuten stand s, Einwirkung eines Alkohol-Benzin-Gemisches für bis zu 5 Minuten und Temperaturwechsel im Temperaturbereich von – 60 bis +120 °C. Nach dem Aufbringen des Motivs wird die Platte 5–8 Minuten bei einer Temperatur von 60 °C getrocknet, die Qualität kontrolliert und ggf. retuschiert. Das Entfernen der Schutzmaske nach dem Ätzen oder Metallisieren erfolgt chemisch in einer 5 %igen Natronlauge für 10–20 s.

Tisch 2.2. Ausrüstung für den Siebdruck.

Für den Siebdruck werden halbautomatische und automatische Geräte verwendet, die sich in Druckformat und Produktivität unterscheiden (Tabelle 2.2). Automatische Siebdrucklinien von Chemcut (USA), Resco (Italien) verfügen über automatische Systeme für die Zuführung und Installation von Platten, Rakelbewegung und Lackversorgung. Zum Trocknen des Resists wird ein IR-Tunnelofen verwendet.

Offsetdruck Wird für die Großserienfertigung von Leiterplatten mit einem kleinen Schaltungsspektrum verwendet. Die Auflösung beträgt 0,5–1 mm, die Genauigkeit des resultierenden Bildes beträgt ±0,2 mm. Der Kern der Methode besteht darin, dass Farbe in das Klischee gerollt wird, das das Bild der Schaltung (gedruckte Leiter, Kontaktpads) trägt. Anschließend wird es mit einer gummibeschichteten Offsetwalze abgezogen, auf eine isolierende Unterlage übertragen und getrocknet. Das Klischee und die Plattenbasis befinden sich hintereinander auf dem Sockel der Offsetdruckmaschine (Abb. 2.5).

Abb.2.5. Offsetdruckschema.

1 – Offsetwalze; 2 – Klischee; 3 – Tafel;

4 – Walze zum Auftragen von Farbe; 5 – Andruckrolle.

Die Genauigkeit des Drucks und die Schärfe der Konturen werden durch die Parallelität von Walze und Untergrund, die Art und Konsistenz der Farbe bestimmt. Mit einem Klischee können Sie eine unbegrenzte Anzahl an Abzügen erstellen. Die Produktivität der Methode ist durch die Dauer des Schwingzyklus (Farbauftrag – Übertragung) begrenzt und überschreitet 200–300 Abdrücke pro Stunde nicht. Nachteile der Methode: die Dauer des Klischeeherstellungsprozesses, die Schwierigkeit, das Muster des Schaltkreises zu ändern, die Schwierigkeit, nichtporöse Schichten zu erhalten, die hohen Kosten der Ausrüstung.

Fotografische Methode Durch das Zeichnen eines Musters können Sie eine Mindestbreite der Leiter und Abstände zwischen ihnen von 0,1–0,15 mm bei einer Wiedergabegenauigkeit von bis zu 0,01 mm erzielen. Aus wirtschaftlicher Sicht ist dieses Verfahren weniger kosteneffektiv, ermöglicht aber eine maximale Musterauflösung und wird daher in der Kleinserien- und Massenproduktion bei der Herstellung von hochdichten und präzisen Platinen eingesetzt. Die Methode basiert auf der Verwendung der genannten lichtempfindlichen Zusammensetzungen Fotolacke , die Folgendes haben müssen: hohe Empfindlichkeit; hohe Auflösung; eine homogene, porenfreie Schicht auf der gesamten Oberfläche mit hoher Haftung zum Plattenmaterial; Beständigkeit gegen chemische Einflüsse; einfache Zubereitung, Zuverlässigkeit und Anwendungssicherheit.

Fotolacke werden in Negativ- und Positivlacke unterteilt. Negative Fotolacke Unter Strahlungseinfluss bilden sie durch Photopolymerisation und Aushärtung schützende Reliefbereiche. Die beleuchteten Bereiche lösen sich nicht mehr auf und verbleiben auf der Oberfläche des Untergrundes. Positive FotolackeÜbertragen Sie das Fotomaskenbild ohne Änderungen. Bei der Lichtbearbeitung werden die belichteten Stellen zerstört und ausgewaschen.

Um bei Verwendung eines negativen Fotolacks ein Schaltkreismuster zu erhalten, erfolgt die Belichtung durch ein Negativ und ein positiver Fotolack durch ein Positiv. Positive Fotolacke haben eine höhere Auflösung, was durch Unterschiede in der Strahlungsabsorption durch die lichtempfindliche Schicht erklärt wird. Die Auflösung der Schicht wird durch die Beugungsbeugung des Lichts am Rand des undurchsichtigen Elements der Schablone und die Lichtreflexion vom Substrat beeinflusst (Abb. 2.6, A).

Abb.2.6. Belichtung der lichtempfindlichen Schicht:

a – Belichtung; b – negativer Fotolack; c – positiver Fotolack;

1 – Beugung; 2 – Streuung; 3 – Reflexion; 4 – Vorlage; 5 – widerstehen; 6 – Substrat.

Bei negativem Fotolack spielt die Beugung keine nennenswerte Rolle, da die Schablone fest an den Lack gepresst wird, durch die Reflexion entsteht jedoch ein Lichthof um die Schutzbereiche, der die Auflösung verringert (Abb. 2.6, B). In der positiven Resistschicht wird unter dem Einfluss der Beugung nur der obere Bereich des Resists unter den undurchsichtigen Bereichen der Fotomaske während der Entwicklung zerstört und ausgewaschen, was kaum Auswirkungen hat schützende Eigenschaften Schicht. Vom Substrat reflektiertes Licht kann zu einer gewissen Zerstörung des angrenzenden Bereichs führen, aber der Entwickler wäscht diesen Bereich nicht aus, da sich die Schicht unter dem Einfluss der Adhäsionskräfte nach unten bewegt und wieder einen klaren Bildrand ohne Lichthof bildet (Abb. 2.6, V).

Derzeit werden in der Industrie flüssige und trockene (Film-)Fotolacke eingesetzt. Flüssige Fotolacke– kolloidale Lösungen synthetischer Polymere, insbesondere Polyvinylalkohol (PVA). Das Vorhandensein der Hydroxylgruppe OH in jedem Kettenglied bestimmt die hohe Hygroskopizität und Polarität von Polyvinylalkohol. Wenn einer wässrigen PVA-Lösung Ammoniumdichromat zugesetzt wird, wird diese „sensibilisiert“. Durch Eintauchen des Werkstücks, Gießen und anschließendes Zentrifugieren wird ein Fotolack auf PVA-Basis auf die vorbereitete Oberfläche der Platine aufgetragen. Anschließend werden die Fotolackschichten in einem Wärmeschrank mit Umluft bei einer Temperatur von 40 °C für 30–40 Minuten getrocknet. Nach der Belichtung wird der Fotolack in warmem Wasser entwickelt. Um die chemische Beständigkeit von Photoresist auf PVA-Basis zu erhöhen, wird das PP-Muster chemisch in einer Chromsäureanhydridlösung gegerbt und anschließend 45–50 Minuten lang bei einer Temperatur von 120 °C thermisch gegerbt. Die Bräunung (Entfernung) des Fotolacks erfolgt 3–6 s in Lösung nächste Aufstellung:

– 200–250 g/l Oxalsäure,

– 50–80 g/l Natriumchlorid,

– bis zu 1000 ml Wasser mit einer Temperatur von 20 °C.

Die Vorteile von PVA-basiertem Fotolack sind geringe Toxizität und Brandgefahr sowie die Entwicklung mit Wasser. Zu den Nachteilen zählen der Effekt der Dunkelbräunung (daher sollte die Haltbarkeit von Rohlingen mit aufgetragenem Fotolack 3–6 Stunden nicht überschreiten), geringe Säure- und Alkalibeständigkeit, die Schwierigkeit, den Prozess der Mustererstellung zu automatisieren, und die Komplexität der Herstellung des Fotolacks und geringe Empfindlichkeit.

Verbesserte Eigenschaften flüssiger Photoresists (Beseitigung der Bräunung, erhöhte Säurebeständigkeit) werden bei Photoresists auf Cinnamatbasis erreicht. Die lichtempfindliche Komponente dieser Art von Fotolack ist Polyvinylcinnamat (PVC), ein Produkt der Reaktion von Polyvinylalkohol und Zimtsäurechlorid. Seine Auflösung beträgt ca. 500 Linien/mm, die Entwicklung erfolgt in organischen Lösungsmitteln – Trichlorethan, Toluol, Chlorbenzol. Um den Prozess der Entwicklung und Entfernung von PVC-Fotolack zu intensivieren, werden Ultraschallvibrationen eingesetzt. Die Diffusion im Ultraschallfeld wird durch akustische Mikroströmungen stark beschleunigt, und die entstehenden Kavitationsblasen reißen beim Kollabieren Teile des Fotolacks von der Platine ab. Die Entwicklungszeit verkürzt sich auf 10 s, also auf das 5- bis 8-fache im Vergleich zur herkömmlichen Technologie. Zu den Nachteilen von PVC-Fotolack zählen seine hohen Kosten und die Verwendung giftiger Stoffe organische Lösungsmittel. Daher haben PVC-Resists bei der Herstellung von Leiterplatten keine breite Anwendung gefunden, sondern werden hauptsächlich bei der Herstellung von ICs verwendet.

Fotolacke auf Basis von Diazoverbindungen werden hauptsächlich als Positivlacke eingesetzt. Die Lichtempfindlichkeit von Diazoverbindungen beruht auf dem Vorhandensein von Gruppen, die aus zwei Stickstoffatomen N2 bestehen (Abb. 2.7).

Abb.2.7. Molekulare Bindungen in der Struktur von Diazoverbindungen.

Das Trocknen der Fotolackschicht erfolgt in zwei Schritten:

– bei einer Temperatur von 20°C für 15–20 Minuten, um flüchtige Bestandteile zu verdampfen;

– in einem Thermostat mit Luftzirkulation bei einer Temperatur von 80 °C für 30–40 Minuten.

Entwickler sind Lösungen aus Trinatriumphosphat, Soda und schwachen Alkalien. Die auf Diazoverbindungen basierenden Fotolacke FP-383 und FN-11 haben eine Auflösung von 350–400 Linien/mm und eine hohe chemische Beständigkeit, sind aber teuer.

Trockenfilm-Fotolacke Riston-Marken wurden erstmals 1968 von Du Pont (USA) entwickelt und haben eine Dicke von 18 Mikrometer (rot), 45 Mikrometer (blau) und 72 Mikrometer (Rubin). Der Trockenfilm-Fotolack SPF-2 wird seit 1975 in den Stärken 20, 40 und 60 Mikrometer hergestellt und ist ein Polymer auf Basis von Polymethylmethacrylat 2 (Abb. 2.8), befindet sich zwischen dem Polyethylen 3 und Lavsan/Filme mit einer Dicke von jeweils 25 Mikrometern.

Abb.2.8. Struktur von trockenem Fotolack.

Ausgestellt in der GUS folgende Typen Trockenfilm-Fotolacke:

– manifestiert sich in organischen Substanzen – SPF-2, SPF-AS-1, SRF-P;

– wasseralkalisch – SPF-VShch2, TFPC;

– erhöhte Zuverlässigkeit – SPF-PNShch;

– schützend – SPF-Z-VShch.

Vor dem Aufrollen auf die Oberfläche der Leiterplattenbasis wird der Schutzfilm aus Polyethylen entfernt und trockener Fotolack im Walzenverfahren (Beschichten, Laminieren) bei Erwärmung auf 100 °C mit einer Geschwindigkeit von bis zu 1 m/min auf die Leiterplatte aufgetragen mit einem speziellen Gerät namens Laminator. Der Trockenresist polymerisiert, wenn er dem Wasser ausgesetzt wird UV-Strahlung Da das Maximum seiner spektralen Empfindlichkeit im Bereich von 350 nm liegt, werden zur Belichtung Quecksilberlampen verwendet. Die Entwicklung erfolgt in Strahlmaschinen in Lösungen von Methylchlorid und Dimethylformamid.

SPF-2 ist ein Trockenfilm-Fotolack, der in seinen Eigenschaften dem Riston-Fotolack ähnelt, sowohl in sauren als auch alkalischen Umgebungen verarbeitet werden kann und in allen Methoden zur Herstellung von DPP verwendet wird. Bei der Verwendung ist es notwendig, die Entwicklungsausrüstung abzudichten. SPF-VShch hat eine höhere Auflösung (100–150 Linien/mm), ist säurebeständig und kann in alkalischen Lösungen verarbeitet werden. Die Zusammensetzung des TFPC-Fotoresists (in der Polymerisationszusammensetzung) enthält Methacrylsäure, die die Leistungseigenschaften verbessert. Es ist keine Wärmebehandlung des Schutzreliefs vor dem Galvanisieren erforderlich. Mit SPF-AS-1 können Sie ein PP-Muster sowohl mit subtraktiven als auch mit additiven Technologien erhalten, da es sowohl in sauren als auch in alkalischen Umgebungen beständig ist. Um die Haftung der lichtempfindlichen Schicht auf dem Kupfersubstrat zu verbessern, wurde Benzotriazol in die Zusammensetzung eingebracht.

Der Einsatz von trockenem Fotolack vereinfacht den Leiterplattenherstellungsprozess erheblich und erhöht die Ausbeute geeigneter Produkte von 60 auf 90 %. Dabei:

– Ausgenommen sind die Vorgänge Trocknen, Gerben und Retuschieren sowie Verschmutzung und Instabilität von Schichten;

– Schutz ist gegeben metallisierte Löcher durch Auslaufen von Fotolack;

- erreicht hohe Automatisierung und Mechanisierung des PCB-Herstellungsprozesses und der Bildkontrolle.

Anlage zum Auftragen von Trockenfilm-Fotolack – Laminator (Abb. 2.9) besteht aus Walzen 2, Gebühren einreichen 6 und Andrücken des Fotolacks an die Oberfläche der Werkstücke, Walzen 3 Und 4 zum Entfernen der schützenden Polyethylenfolie, Spule mit Fotolack 5, Heizung 1 mit Thermostat.

Abb.2.9. Laminator-Diagramm.

Die Bewegungsgeschwindigkeit des Platinenrohlings erreicht 0,1 m/s, die Heiztemperatur beträgt (105 ±5) °C. Das Design der Anlage ARSM 3.289.006 NPO Raton (Weißrussland) sorgt für eine konstante Presskraft, unabhängig vom installierten Spalt zwischen den Heizwalzen. Die maximale Breite des PP-Werkstücks beträgt 560 mm. Ein Merkmal des Rollens ist die Gefahr, dass Staub unter die Fotolackschicht gelangt, daher muss die Anlage in einer hermetischen Zone betrieben werden. Der aufgerollte Fotolackfilm wird mindestens 30 Minuten lang aufbewahrt, bevor er einem vollständigen Schrumpfungsprozess ausgesetzt wird, der zu einer Verformung des Musters führen und die Haftung verringern kann.

Die Entwicklung des Musters erfolgt durch die chemische und mechanische Wirkung von Methylchloroform. Hinter optimale Zeit Manifestationen dauert es 1,5-mal länger als für die vollständige Entfernung von ungebräuntem Lichtschutzfaktor erforderlich ist. Die Qualität des Entwicklungsvorgangs hängt von fünf Faktoren ab: Entwicklungszeit, Entwicklungstemperatur, Entwicklerdruck in der Kammer, Verunreinigung des Entwicklungsgels und Grad der abschließenden Spülung. Da sich gelöster Fotolack im Entwickler ansammelt, verlangsamt sich die Entwicklungsgeschwindigkeit. Nach der Entwicklung muss die Platte mit Wasser gewaschen werden, bis alle Lösungsmittelreste vollständig entfernt sind. Die Dauer des SPF-2-Entwicklungsvorgangs beträgt bei einer Entwicklertemperatur von 14–18 °C, einem Lösungsdruck in den Kammern von 0,15 MPa und einer Fördergeschwindigkeit von 2,2 m/min 40–42 s.

Die Entfernung und Entwicklung des Fotolacks erfolgt in Tintenstrahlgeräten (GGMZ.254.001, ARSMZ.249.000) in Methylenchlorid. Da es sich um ein starkes Lösungsmittel handelt, muss die Entfernung des Fotolacks schnell erfolgen (innerhalb von 20–30 s). Die Installationen bieten geschlossener Kreislauf Bei Verwendung von Lösungsmitteln gelangen die Lösungsmittel nach der Bewässerung der Platten in den Destillierapparat, und dann werden die reinen Lösungsmittel zur Wiederverwendung umgestellt.

Die Belichtung eines Fotolacks soll darin fotochemische Reaktionen auslösen und wird in Anlagen durchgeführt, die über Lichtquellen (scannend oder stationär) verfügen und im ultravioletten Bereich arbeiten. Um einen festen Sitz der Fotomasken auf den Platinenrohlingen zu gewährleisten, werden Rahmen verwendet, in denen ein Vakuum erzeugt wird. Die Belichtungsanlage SKTSI.442152.0001 NPO „Raton“ mit einem Arbeitsfeld von Laderahmen von 600×600 mm sorgt für eine Produktivität von 15 Platten/Stunde. Expositionszeit Quecksilberlampe DRSh-1000 1–5 Min. Nach der Belichtung ist zur Vervollständigung der photochemischen Dunkelreaktion eine 30-minütige Belichtung bei Raumtemperatur erforderlich, bevor der Mylar-Schutzfilm entfernt wird.

Die Nachteile von trockenem Fotolack sind die Notwendigkeit, beim Walzen mechanische Kraft aufzubringen, was für Glaskeramiksubstrate nicht akzeptabel ist, und das Problem der Wiederverwertung fester und flüssiger Abfälle. Pro 1000 m 2 Material fallen bis zu 40 kg feste und 21 kg flüssige Abfälle an, deren Entsorgung ein Umweltproblem darstellt.

Um ein leitfähiges Muster auf einer isolierenden Basis zu erhalten, sowohl durch gitterografische als auch durch fotochemische Methoden, ist die Verwendung von Fotomasken erforderlich, die ein grafisches Abbild des Musters im Maßstab 1:1 auf Fotoplatten oder Filmen darstellen. Fotomasken werden in einem Positivbild hergestellt, wenn leitende Bereiche auf den Bändern aufgebaut werden, und in einem Negativbild, wenn leitende Bereiche durch Ätzen von Kupfer aus Lückenbereichen erhalten werden.

Geometrische Genauigkeit und die Qualität des PP-Musters werden in erster Linie durch die Genauigkeit und Qualität der Fotomaske gewährleistet, die Folgendes aufweisen muss:

– ein kontrastierendes Schwarz-Weiß-Bild von Elementen mit klaren und gleichmäßigen Grenzen mit einer optischen Dichte schwarzer Felder von mindestens 2,5 Einheiten und transparenten Bereichen von nicht mehr als 0,2 Einheiten, gemessen mit einem Densitometer vom Typ DFE-10;

– minimale Bildfehler (dunkle Punkte in weißen Bereichen, transparente Punkte in schwarzen Bereichen), die 10–30 µm nicht überschreiten;

– Genauigkeit der Designelemente ±0,025 mm.

Die aufgeführten Anforderungen werden in größerem Umfang von kontrastreichen Fotoplatten und Filmen „Mikrat-N“ (UdSSR), Fotoplatten wie FT-41P (UdSSR), RT-100 (Japan) und Agfalit (Deutschland) erfüllt.

Derzeit werden hauptsächlich zwei Methoden zur Gewinnung von Fotomasken verwendet: das Fotografieren von fotografischen Originalen und das Zeichnen mit einem Lichtstrahl auf einem Fotofilm unter Verwendung programmgesteuerter Koordinatenographen oder eines Laserstrahls. Bei der Herstellung von Fotovorlagen wird das PP-Design im vergrößerten Maßstab (10:1, 4:1, 2:1) auf schrumpfarmen Material durch Zeichnen, Applizieren oder Einschneiden in Emaille angefertigt. Bei der Auftragungsmethode werden vorgefertigte Standardelemente auf eine transparente Unterlage (Lavsan, Glas usw.) geklebt. Die erste Methode zeichnet sich durch geringe Genauigkeit und hohe Arbeitsintensität aus und wird daher hauptsächlich für Prototypenplatinen verwendet.

Für PP wird Emailschneiden verwendet Hohe Dichte Installation Dazu wird poliertes Flachglas mit einer undurchsichtigen Emailschicht überzogen und das Ausschneiden des Schaltungsdesigns erfolgt mit einem manuell gesteuerten Koordinatenographen. Die Genauigkeit des Musters beträgt 0,03–0,05 mm.

Das hergestellte fotografische Original wird mit der notwendigen Verkleinerung auf einer kontrastreichen Fotoplatte mit Fotoreproduktions-Druckkameras wie PP-12, EM-513, Klimsch (Deutschland) fotografiert und es werden Fotomasken erhalten, die kontrolliert und bearbeitet werden können. Zur Replikation und Herstellung von Arbeits-, Einzel- und Gruppenfotomasken wird das Kontaktdruckverfahren von einer Negativkopie der Kontrollfotomaske verwendet. Die Operation wird auf einem Multiplikatormodell ARSM 3.843.000 mit einer Genauigkeit von ±0,02 mm durchgeführt.

Die Nachteile dieser Methode sind der hohe Arbeitsaufwand bei der Beschaffung eines fotografischen Originals, der hochqualifizierte Arbeitskräfte erfordert, und die Schwierigkeit gleichmäßige Beleuchtung Fotovorlagen mit einer großen Fläche, was die Qualität der Fotomasken verringert.

Die zunehmende Komplexität und Dichte von PP-Mustern sowie die Notwendigkeit, die Arbeitsproduktivität zu steigern, führten zur Entwicklung einer Methode zur Herstellung von Fotomasken mithilfe eines Scanstrahls direkt auf dem Fotofilm. Zur Herstellung einer Fotomaske mittels Lichtstrahl wurden Koordinatenmaschinen mit Programmsteuerung entwickelt. Mit dem Übergang zur maschinellen Gestaltung von Platinen entfällt die Notwendigkeit, eine Zeichnung zu zeichnen, da das vom Computer erhaltene gestanzte Papierband mit den Koordinaten der Leiter in das Lesegerät des Koordinatenographen eingegeben wird, auf dem automatisch die Fotomaske erstellt wird.

Der Koordinatenograph (Abb. 2.10) besteht aus einem Vakuumtisch 8, auf dem Film, Fotoköpfe und Steuereinheit montiert sind /. Der Tisch bewegt sich mithilfe von Präzisionsgewindetrieben hochpräzise in zwei zueinander senkrechten Richtungen 9 und 3, die von Schrittmotoren angetrieben werden 2 Und 10. Der Fotokopf schaltet den Illuminator ein 4, Fokussierungssystem 5, kreisförmige Blende 6 und Fotoverschluss 7. Die Blende verfügt über eine Reihe von Löchern (25–70), die ein bestimmtes Element des PP-Musters bilden, und ist auf der Welle des Schrittmotors befestigt. Entsprechend dem Betriebsprogramm werden Signale von der Steuereinheit an die Schrittmotoren des Tischantriebs, der Blende und an die Beleuchtung geliefert. Moderne Koordinatenographen (Tabelle 5.4) sind mit Systemen zur automatischen Aufrechterhaltung eines konstanten Lichtmodus ausgestattet und geben Informationen über Fotomasken vom Computer im Maßstab 1:2 auf Film aus. 1:1; 2:1; 4:1.

Reis. 5.10. Koordinatendiagramm.

Laminat FR4

Das am häufigsten verwendete PCB-Basismaterial ist FR4-Material. Der Dickenbereich dieser Laminate ist standardisiert. Wir verwenden hauptsächlich Laminate der Güteklasse A (höchste Qualität) von ILM.

Eine ausführliche Beschreibung des Laminats finden Sie hier.

Laminate im TePro-Lager

Dielektrikumsdicke, mmFoliendicke, Mikrometer
0,2 18/18
0,2 35/35
0,3 18/18
0,3 35/35
0,5 18/18
0,5 35/35
0,7 35/35
0,8 18/18
1,0 18/18
1,0 35/00
1,0 35/35
1,5 18/18
1,5 35/00
1,5 35/35
1,5 50/50
1,5 70/70
1,55 18/18
2,0 18/18
2,0 35/35
2,0 70/00

Mikrowellenmaterial ROGERS

Eine technische Beschreibung des in unserer Produktion verwendeten ROGERS-Materials ist verfügbar (Englisch).

NOTIZ: Um ROGERS-Material bei der Herstellung von Leiterplatten zu verwenden, geben Sie dies bitte im Bestellformular an

Da Rogers-Material deutlich teurer ist als Standard-FR4, sind wir gezwungen, einen zusätzlichen Aufschlag für daraus hergestellte Boards einzuführen Rogers-Material. Arbeitsbereiche der verwendeten Werkstücke: 170 × 130; 270 × 180; 370 × 280; 570 × 380.

Laminate auf Metallbasis

Visuelle Darstellung des Materials

Aluminiumlaminat ACCL 1060-1 mit dielektrischer Wärmeleitfähigkeit 1 W/(m·K)

Beschreibung

ACCL 1060-1 ist ein einseitiges Laminat auf Basis von Aluminium der Güteklasse 1060. Das Dielektrikum besteht aus einem speziellen wärmeleitenden Prepreg. Obere leitfähige Schicht aus raffiniertem Kupfer. Eine ausführliche Beschreibung des Laminats finden Sie hier.

Aluminiumlaminat CS-AL88-AD2(AD5) mit dielektrischer Wärmeleitfähigkeit 2(5) W/(m·K)

Beschreibung

Das Material CS-AL88-AD2(AD5) ist ein einseitiges Laminat auf Basis der Aluminiumsorte 5052 – ein ungefähres Analogon von AMg2,5; Wärmeleitfähigkeit 138 W/(m·K). Das wärmeleitende Dielektrikum besteht aus einem Epoxidharz mit einem wärmeleitenden Keramikfüllstoff. Obere leitfähige Schicht aus raffiniertem Kupfer. Eine ausführliche Beschreibung des Laminats finden Sie hier.

Prepreg

In der Produktion verwenden wir Prepregs 2116, 7628 und 1080 Grade A (höchste) von ILM.

Eine ausführliche Beschreibung der Prepregs finden Sie hier.

Lötmaske

Bei der Herstellung von Leiterplatten verwenden wir die flüssige fotoentwickelte Lötmaske RS2000 in verschiedenen Farben.

Eigenschaften

Die RS2000-Lötmaske verfügt über hervorragende physikalische und chemische Eigenschaften. Material zeigt hervorragende Eigenschaften wenn es durch ein Netz aufgetragen wird, haftet es perfekt sowohl auf Laminat als auch auf Kupferleiter. Die Maske weist eine hohe Temperaturschockbeständigkeit auf. Aufgrund all dieser Eigenschaften wird die RS-2000-Lötmaske als universelle, flüssige, fotoentwickelbare Lötmaske für die Herstellung aller Arten von zweischichtigen und mehrschichtigen Leiterplatten empfohlen.

Eine detaillierte Beschreibung des Lötstopplacks finden Sie hier.

Häufig gestellte Fragen und Antworten zu Laminaten und Prepregs

Was ist XPC?

XPC ist ein mit Phenol gefülltes Papierträgermaterial. Dieses Material hat eine Brennbarkeitsklasse von UL94-HB.

Was ist der Unterschied zwischen FR1 und FR2?

Im Grunde ist es das Gleiche. FR1 hat eine höhere Glasübergangstemperatur von 130 °C statt 105 °C für FR2. Einige Hersteller, die FR1 herstellen, werden FR2 nicht produzieren, da die Produktions- und Anwendungskosten gleich sind und die Herstellung beider Materialien keinen Vorteil bietet.

Was ist FR2?

Material auf Papierbasis mit Phenolfüllstoff. Dieses Material hat eine Brennbarkeitsklasse von UL94-V0.

Was ist FR3?

FR3 ist hauptsächlich ein europäisches Produkt. Es ist grundsätzlich FR2, verwendet jedoch Epoxidharz als Füllstoff anstelle von Phenolharz. Die Hauptschicht ist Papier.

Was ist FR4?

FR4 ist Glasfaser. Dies ist das am häufigsten verwendete Material für Leiterplatten. FR4 ist 1,6 mm dick und besteht aus 8 Schichten Glasfasergewebe Nr. 7628. In der Mitte (Ebene 4) befindet sich das Herstellerlogo/die Brennbarkeitsklassenbezeichnung in Rot. Die Einsatztemperatur dieses Materials beträgt 120 - 130°C.

Was ist FR5?

FR5 ist ein Glasfaserlaminat ähnlich wie FR4, die Einsatztemperatur dieses Materials beträgt jedoch 140 – 170 °C.

Was ist CEM-1?

CEM-1 ist ein Laminat auf Papierbasis mit einer Schicht Glasfaser Nr. 7628. Dieses Material ist nicht für die Metallisierung von Durchgangslöchern geeignet.

Was ist CEM-3?

CEM-3 ist FR4 am ähnlichsten. Konstruktion: Glasfasermatte zwischen zwei Außenschichten aus #7628-Glasfaser. CEM-3 ist milchig weiß und sehr glatt. Der Preis dieses Materials ist 10 - 15 % niedriger als der von FR4. Das Material lässt sich leicht bohren und stanzen. Dies ist ein vollständiger Ersatz für FR4 und dieses Material hat in Japan einen sehr großen Markt.

Was ist G10?

G10 ist derzeit ein unmodernes Material für Standard-Leiterplatten. Dabei handelt es sich um Glasfaser, jedoch mit einem anderen Füllstoff als FR4. G10 ist nur in der Brennbarkeitsklasse UL94-HB erhältlich. Hauptanwendungsgebiet sind heute Leiterplatten für Armbanduhren, da sich dieses Material gut prägen lässt.

Wie können Laminate ersetzt werden?

XPC >>> FR2 >>> FR1 >>> FR3 >>> CEM-1 >>> CEM-3 oder FR4 >>> FR5.

Was sind „Prepregs“?

„Prepreg“ ist mit Glasfaser beschichtet Epoxidharz. Zu den Anwendungen gehören: als Dielektrikum in mehrschichtigen Leiterplatten und als Ausgangsmaterial für FR4. 8 Schichten Prepreg Nr. 7628 werden in einer 1,6 mm dicken FR4-Platte verwendet. Die mittlere Ebene (Nr. 4) enthält normalerweise ein rotes Firmenlogo.

Wofür steht FR oder CEM?

CEM-Material bestehend aus Epoxidharz (Composite Epoxy Material); FR feuerbeständig (feuerhemmend).

Ist FR4 wirklich grün?

Nein, es ist normalerweise transparent. Die grüne Farbe auf Leiterplatten ist die Farbe der Lötmaske.

Hat die Farbe des Logos eine Bedeutung?

Ja, es gibt rote und blaue Logos. Rot gibt die Brennbarkeitsklasse UL94-V0 und Blau die Brennbarkeitsklasse UL94-HB an. Wenn Sie ein Material mit einem blauen Logo haben, handelt es sich entweder um XPC (Phenolpapier) oder G10 (Glasfaser). Der FR4 ist 1,5/1,6 mm dick und das Logo befindet sich in der mittleren Schicht (Nr. 4) in einem 8-schichtigen Aufbau.

Bedeutet die Ausrichtung des Logos etwas?

Ja, die Richtung des Logos zeigt die Richtung der Materialbasis an. Die Längsseite des Brettes muss in Richtung Untergrund zeigen. Dies ist besonders wichtig bei dünnen Materialien.

Was ist UV-blockierendes Laminat?

Das ist das Zeug, das nicht durchlässt ultraviolette Strahlung. Diese Eigenschaft ist notwendig, um eine Fehlbelichtung des Fotolacks von der der Lichtquelle gegenüberliegenden Seite zu verhindern.

Welche Laminate eignen sich für die Durchkontaktierung von Löchern?

CEM-3 und FR4 sind die besten. FR3 und CEM-1 werden nicht empfohlen. Für andere ist eine Metallisierung unmöglich. (Natürlich können Sie auch die „Versilberungspaste“ verwenden).

Gibt es eine Alternative zur Durchkontaktierung von Löchern?

Für Hobby / selbstgemacht Sie können Nieten verwenden, die Sie in Geschäften kaufen können, die Radioteile verkaufen. Es gibt mehrere andere Methoden für Platinen mit geringer Dichte, wie zum Beispiel Überbrückungsdrahtverbindungen und dergleichen. Mehr professionelle Art und Weise Dabei handelt es sich um die Herstellung von Schichtverbindungen im Verfahren der „Silberpastenmetallisierung“. Mittels Siebdruck wird Silberpaste auf die Platine aufgetragen, wodurch eine Metallisierung der Durchgangslöcher entsteht. Diese Methode eignet sich für alle Arten von Laminaten, einschließlich Phenolpapier usw.

Was ist „Materialstärke“?

Die Materialstärke ist die Dicke des Laminatträgers ohne die Dicke der Kupferfolie. Das ist wichtig für Hersteller Mehrschichtplatten. Dieses Konzept wird hauptsächlich für dünne FR4-Laminate verwendet.

Was ist: PF-CP-Cu? IEC-249? GFN?

Hier ist die Tabelle gemeinsame Standards für Laminate:
ANSI-LI-1 DIN-IEC-249 Teil 2 MIL 13949 BS 4584 JIS
XPC - - PF-CP-Cu-4 PP7
FR1 2 — 1 - PF-CP-Cu-6 PP7F
FR2 2 - 7-FVO - PF-CP-Cu-8 PP3F
FR3 2 - 3-FVO PX - PE1F
CEM-1 2 - 9-FVO - - CGE1F
CEM-3 - - - CGE3F
G10 - G.E. EP-GC-Cu-3 GE4
FR4 2 - 5-FVO GFN EP-GC-Cu-2 GE4F

Aufmerksamkeit! Diese Daten sind möglicherweise nicht vollständig. Viele Hersteller produzieren auch Laminate, die die ANSI-Spezifikationen nicht vollständig erfüllen. Das bedeutet, dass die aktuellen DIN/JIS/BS-Spezifikationen etc. variieren. Bitte prüfen Sie, ob der Standard des jeweiligen Laminatherstellers Ihren Anforderungen am besten entspricht.

Was ist CTI?

CTI – Vergleichender Tracking-Index. Zeigt die höchste Betriebsspannung für ein bestimmtes Laminat. Dies wird bei Produkten wichtig, die in Umgebungen betrieben werden hohe Luftfeuchtigkeit B. in Spülmaschinen oder Autos. Ein höherer Index bedeutet besseren Schutz. Der Index ähnelt PTI und KC.

Was bedeutet #7628? Welche anderen Zahlen gibt es?

Hier ist die Antwort...
Typ Gewicht (g/m2) Dicke (mm) Kette/Webung
106 25 0,050 22×22
1080 49 0,065 24×18,5
2112 70 0,090 16×15
2113 83 0,100 24×23
2125 88 0,100 16×15
2116 108 0,115 24×23
7628 200 0,190 17×12

Was ist 94V-0, 94V-1, 94-HB?

94 UL ist eine Reihe von Standards, die von Underwriters Laboratories (UL) entwickelt wurden, um die Feuerbeständigkeit und Brennbarkeit von Materialien zu bestimmen.
- Spezifikation 94-HB (Horizontales Brennen, die Probe wird horizontal in die Flamme gelegt)
Bei Material mit einer Dicke von mindestens 3 mm darf die Brenngeschwindigkeit 38 mm pro Minute nicht überschreiten.
Bei Materialstärken über 3 mm beträgt die Brenngeschwindigkeit maximal 76 mm pro Minute.
— Spezifikation 94V-0 (Vertikale Verbrennung, die Probe wird vertikal in die Flamme gestellt)
Das Material ist selbstverlöschend.

Als Basis dienen Folien- und Nichtfolien-Dielektrika (Getinax, Textolith, Glasfaser, Glasfaser, Lavsan, Polyamid, Fluorkunststoff usw.), Keramikmaterialien, Metallplatten, isolierendes Polstermaterial (Prepreg).

Foliendielektrika sind elektrisch isolierende Untergründe, die üblicherweise mit elektrolytischer Kupferfolie mit einer oxidierten, galvanisch beständigen Schicht neben der elektrisch isolierenden Unterlage verkleidet sind. Je nach Verwendungszweck können Foliendielektrika einseitig oder doppelseitig sein und eine Dicke von 0,06 bis 3,0 mm aufweisen.

Nicht-Folien-Dielektrika, die für semi-additive und additive Herstellungsverfahren von Platinen bestimmt sind, verfügen über eine speziell aufgetragene Klebeschicht auf der Oberfläche, die für eine bessere Haftung des chemisch abgeschiedenen Kupfers am Dielektrikum sorgt.

Leiterplattensockel bestehen aus einem Material, das gut am Metall der Leiter haften kann; eine Dielektrizitätskonstante von nicht mehr als 7 und einen kleinen dielektrischen Verlustfaktor haben; über eine ausreichend hohe mechanische und elektrische Festigkeit verfügen; ermöglichen die Bearbeitung durch Schneiden, Stanzen und Bohren ohne Bildung von Spänen, Rissen und Delaminationen des Dielektrikums; behalten ihre Eigenschaften unter Witterungseinflüssen bei, sind nicht brennbar und feuerbeständig; weisen eine geringe Wasseraufnahme, einen niedrigen thermischen Längenausdehnungskoeffizienten, Ebenheit und Beständigkeit gegenüber aggressiven Umgebungen beim Schaltungsdesign und Löten auf.

Als Trägermaterial dienen geschichtete Pressplatten, die mit Kunstharz imprägniert und ggf. ein- oder beidseitig mit Kupfer-Elektrolytfolie kaschiert sind. Foliendielektrika werden bei subtraktiven Verfahren zur Herstellung von Leiterplatten verwendet, Nichtfoliendielektrika werden bei additiven und semiadditiven Verfahren verwendet. Die Dicke der leitfähigen Schicht kann 5, 9, 12, 18, 35, 50, 70 und 100 Mikrometer betragen.

In der Produktion werden beispielsweise Materialien für OPP und DPP verwendet - Folien-Glasfaserlaminat der Sorten SF-1-50 und SF-2-50 mit einer Kupferfoliendicke von 50 Mikrometern und einer Eigendicke von 0,5 bis 3,0 mm; für MPP - foliengeätztes Glasfaserlaminat FTS-1-18A und FTS-2-18A mit einer Kupferfoliendicke von 18 Mikrometern und einer Eigendicke von 0,1 bis 0,5 mm; für GPP und GPK - folienbeschichtetes Lavsan LF-1 mit einer Kupferfoliendicke von 35 oder 50 Mikrometern und einer Eigendicke von 0,05 bis 0,1 mm.

Im Vergleich zu Getinaks weisen Glasfaserlaminate bessere mechanische und elektrische Eigenschaften, eine höhere Hitzebeständigkeit und eine geringere Feuchtigkeitsaufnahme auf. Sie haben jedoch eine Reihe von Nachteilen, beispielsweise eine geringe Hitzebeständigkeit im Vergleich zu Polyamiden, was dazu beiträgt, dass beim Bohren von Löchern die Enden der Innenschichten mit Harz verunreinigt werden.

Um Leiterplatten herzustellen, die eine zuverlässige Übertragung von Nanosekundenimpulsen ermöglichen, müssen Materialien mit verbesserten dielektrischen Eigenschaften verwendet werden. Dazu gehören Leiterplatten aus organischen Materialien mit einer relativen Dielektrizitätskonstante unter 3,5.

Für die Herstellung von Leiterplatten, die unter Bedingungen erhöhter Brandgefahr eingesetzt werden, werden feuerbeständige Materialien verwendet, beispielsweise Glasfaserlaminate der Marken SONF, STNF, SFVN, STF.

Zur Herstellung von GPCs, die wiederholten Biegungen von 90° in beide Richtungen standhalten Startposition mit einem Radius von 3 mm werden folienbeschichtetes Lavsan und Fluorkunststoff verwendet. Materialien mit einer Folienstärke von 5 µm ermöglichen die Herstellung von Leiterplatten der 4. und 5. Genauigkeitsklasse.

Für die Verklebung von PP-Lagen wird isolierendes Polstermaterial verwendet. Sie bestehen aus Glasfaser, die mit unterpolymerisiertem duroplastischem Epoxidharz imprägniert ist und auf beiden Seiten mit einer Klebebeschichtung versehen ist.

Um die Oberfläche von PP und GPC vor äußeren Einflüssen zu schützen, werden Polymerschutzlacke und Schutzlackfilme verwendet.

Keramische Materialien zeichnen sich durch Stabilität elektrischer und geometrischer Parameter aus; stabile hohe mechanische Festigkeit über einen weiten Temperaturbereich; hohe Wärmeleitfähigkeit; geringe Feuchtigkeitsaufnahme. Die Nachteile sind ein langer Herstellungszyklus, starke Schrumpfung des Materials, Zerbrechlichkeit, hohe Kosten usw.

Metallbasen werden in wärmebelasteten Leiterplatten verwendet, um die Wärmeabfuhr vom IC und ERE in EA mit hoher Strombelastung zu verbessern hohe Temperaturen sowie zur Erhöhung der Steifigkeit von PP auf dünner Unterlage; Sie bestehen aus Aluminium, Titan, Stahl und Kupfer.

Für hochverdichtete Leiterplatten mit Microvias kommen für die Laserbearbeitung geeignete Materialien zum Einsatz. Diese Materialien lassen sich in zwei Gruppen einteilen:

1. Verstärkte Vliesglasmaterialien und Preprigs ( Verbundwerkstoff auf Basis von Stoffen, Papier, Endlosfasern, im ungehärteten Zustand mit Harz imprägniert) mit vorgegebener Geometrie und Fadenverteilung; Organische Materialien mit einer nicht orientierten Faseranordnung. Preprig für die Lasertechnologie weist im Vergleich zu Standard-Glasfaser eine geringere Glasfaserdicke entlang der Z-Achse auf.

2. Unverstärkte Materialien (harzbeschichtete Kupferfolie, polymerisiertes Harz), flüssige Dielektrika und Trockenfilm-Dielektrika.

Von den anderen Materialien, die bei der Herstellung von Leiterplatten verwendet werden, werden am häufigsten Nickel und Silber als Metallresist zum Löten und Schweißen verwendet. Darüber hinaus werden eine Reihe anderer Metalle und Legierungen verwendet (z. B. Zinn-Wismut, Zinn-Indium, Zinn-Nickel usw.), deren Zweck darin besteht, einen selektiven Schutz oder einen geringen Kontaktwiderstand zu bieten und die Lötbedingungen zu verbessern. Zusätzliche Beschichtungen, die die elektrische Leitfähigkeit von Leiterbahnen erhöhen, werden in den meisten Fällen durch galvanische Abscheidung, seltener durch Vakuummetallisierung und Heißverzinnung durchgeführt.

Bis vor Kurzem genügten Foliendielektrika auf Basis von Epoxid-Phenolharzen sowie teilweise eingesetzte Dielektrika auf Basis von Polyimidharzen den Grundanforderungen der Leiterplattenhersteller. Die Notwendigkeit, die Wärmeableitung von ICs und LSIs zu verbessern, die Anforderungen an eine niedrige Dielektrizitätskonstante des Platinenmaterials für Hochgeschwindigkeitsschaltungen, die Bedeutung der Anpassung der Wärmeausdehnungskoeffizienten von Platinenmaterial, IC-Gehäusen und Kristallträgern usw Die weit verbreitete Einführung moderner Montagemethoden hat zur Notwendigkeit geführt, neue Materialien zu entwickeln. Weit verbreitet in modernen Designs technische Mittel Computer finden MPPs auf Keramikbasis. Die Verwendung von Keramiksubstraten zur Herstellung von Leiterplatten ist in erster Linie auf den Einsatz von Hochtemperaturverfahren zur Erzeugung eines Leiterbildes mit minimaler Linienbreite zurückzuführen, es werden aber auch andere Vorteile von Keramik genutzt (gute Wärmeleitfähigkeit, Anpassung des Koeffizienten). der thermischen Ausdehnung bei IC-Gehäusen und -Medien usw.). Bei der Herstellung keramischer MPPs wird am häufigsten die Dickschichttechnologie eingesetzt.

In keramischen Basen werden häufig Aluminium- und Berylliumoxide sowie Aluminiumnitrid und Siliziumkarbid als Ausgangsmaterialien verwendet.

Der Hauptnachteil von Keramikplatten ist ihre begrenzte Größe (normalerweise nicht mehr als 150 x 150 mm), die hauptsächlich auf die Zerbrechlichkeit der Keramik sowie auf die Schwierigkeit zurückzuführen ist, die erforderliche Qualität zu erreichen.

Die Bildung eines Leiterbildes (Leiter) erfolgt durch Siebdruck. Als Leitermaterialien in keramischen Trägerplatten werden Pasten aus Metallpulvern, einem organischen Bindemittel und Glas verwendet. Für Leiterpasten, die eine gute Haftung, die Fähigkeit, wiederholter Wärmebehandlung standzuhalten, und einen geringen spezifischen Wert aufweisen müssen elektrischer Wiederstand Es werden Pulver aus Edelmetallen verwendet: Platin, Gold, Silber. Auch wirtschaftliche Faktoren erzwingen die Verwendung von Pasten auf Basis der folgenden Zusammensetzungen: Palladium – Gold, Platin – Silber, Palladium – Silber usw.

Isolierpasten werden auf Basis von kristallisierenden Gläsern, glaskristallinen Zementen und Glaskeramiken hergestellt. Als Leitermaterialien in diskontinuierlichen Keramikplatten werden Pasten aus Pulvern hochschmelzender Metalle verwendet: Wolfram, Molybdän usw. Als Basis dienen Bänder aus Keramikkäsen auf Basis von Aluminium- und Berylliumoxiden, Siliziumkarbid und Aluminiumnitrid Werkstück und Isolatoren.

Mit einem Dielektrikum beschichtete starre Metalluntergründe zeichnen sich (wie auch Keramikuntergründe) durch das Hochtemperatureinbrennen von Dickschichtpasten auf Glas- und Emailbasis in den Untergrund aus. Merkmale der Boards Metall Basis- erhöhte Wärmeleitfähigkeit, strukturelle Festigkeit und Geschwindigkeitseinschränkungen aufgrund der starken Verbindung der Leiter mit der Metallbasis.

Weit verbreitet sind Platten aus Stahl, Kupfer, Titan, beschichtet mit Harz oder schmelzbarem Glas. Am fortschrittlichsten im Hinblick auf eine Reihe von Indikationen sind jedoch eloxiertes Aluminium und seine Legierungen mit einer ziemlich dicken Oxidschicht. Eloxiertes Aluminium wird auch für das Layout von Dünnschicht-Mehrschicht-Leiterplatten verwendet.

Der Einsatz von Sockeln mit komplexer Verbundstruktur inklusive Metallabstandshaltern sowie Sockeln aus Thermoplasten in Leiterplatten ist vielversprechend.

PTFE-Basen mit Glasfaser werden in Hochgeschwindigkeitskreisläufen verwendet. Verschiedene Verbundbasen aus „Kevlar und Quarz“ sowie Kupfer-Invar-Kupfer werden in Fällen verwendet, in denen ein Wärmeausdehnungskoeffizient nahe dem Ausdehnungskoeffizienten von Aluminiumoxid erforderlich ist, beispielsweise bei der Montage verschiedener Keramiken Kristallträger (Mikrogehäuse) auf einer Platine. Verbundsubstrate auf Polyimidbasis werden hauptsächlich in verwendet leistungsstarke Schaltkreise oder in Hochtemperatur-PCB-Anwendungen.

Die Qualität der gelieferten Materialien entspricht der Norm IPC4101B und das Qualitätsmanagementsystem der Hersteller wird durch internationale Zertifikate ISO 9001:2000 bestätigt.

FR4 – Glasfaserlaminat mit der Feuerwiderstandsklasse 94V-0 ist das am häufigsten verwendete Material für die Herstellung von Leiterplatten. Unser Unternehmen liefert die folgenden Arten von Materialien zur Herstellung ein- und doppelseitiger Leiterplatten:

  • Glasfaserlaminat FR4 mit einer Glasübergangstemperatur von 135 °C, 140 °C und 170 °C zur Herstellung von einseitigen und doppelseitigen Leiterplatten. Dicke 0,5 - 3,0 mm mit Folie 12, 18, 35, 70, 105 Mikrometer.
  • Basic FR4 für Innenschichten aus MPP mit Glasübergangstemperaturen von 135 °C, 140 °C und 170 °C
  • FR4-Prepregs mit Glasübergangstemperaturen von 135 °C, 140 °C und 170 °C zum Pressen von MPP
  • Materialien XPC, FR1, FR2, CEM-1, CEM-3, HA-50
  • Materialien für Platinen mit kontrollierter Wärmeableitung:
    • (Aluminium, Kupfer, Edelstahl) mit einem Dielektrikum mit einer Wärmeleitfähigkeit von 1 W/m*K bis 3 W/m*K, hergestellt von Totking und Zhejiang Huazheng New Material Co.
    • Material HA-30 CEM-3 mit Wärmeleitfähigkeit 1 W/m*K zur Herstellung von ein- und doppelseitigen Leiterplatten.

Für einige Zwecke ist ein hochwertiges Dielektrikum ohne Folie erforderlich, das alle Vorteile von FR4 aufweist (gute dielektrische Eigenschaften, Stabilität der Eigenschaften und Abmessungen, hohe Beständigkeit gegenüber widrigen klimatischen Bedingungen). Für diese Anwendungen können wir FR4-Glasfaserlaminat ohne Folie anbieten.

In vielen Fällen, in denen relativ einfache Leiterplatten benötigt werden (bei der Herstellung von Haushaltsgeräten, verschiedenen Sensoren, einigen Komponenten für Automobile usw.), sind die hervorragenden Eigenschaften von Glasfaser überflüssig und Indikatoren für Herstellbarkeit und Kosten treten in den Vordergrund. Hier können wir folgende Materialien anbieten:

  • XPC, FR1, FR2 - Foliengetinaks (Basis aus mit Phenolharz imprägniertem Zellulosepapier), weit verbreitet bei der Herstellung von Leiterplatten für Unterhaltungselektronik, Audio- und Videogeräte, in der Automobilindustrie (in aufsteigender Reihenfolge der Eigenschaften angeordnet, und dementsprechend der Preis ). Hervorragende Stempelung.
  • CEM-1 ist ein Laminat auf Basis einer Zusammensetzung aus Zellulosepapier und Glasfaser mit Epoxidharz. Stempelt wunderschön.

Zu unserem Sortiment gehört auch galvanisch abgeschiedene Kupferfolie zum Pressen von MPP der Firma Kingboard. Die Folie wird in Rollen unterschiedlicher Breite geliefert, die Folienstärke beträgt 12, 18, 35, 70, 105 Mikrometer, Folienstärken von 18 und 35 Mikrometer sind fast immer in unserem Lager in Russland verfügbar.

Alle Materialien werden gemäß der RoHS-Richtlinie hergestellt, der Schadstoffgehalt wird durch entsprechende Zertifikate und RoHS-Prüfberichte bestätigt. Außerdem sind alle Materialien, viele Artikel haben Zertifikate usw.