Как обработка поверхности печатной платы FR-4 влияет на ее электрические и механические характеристики?

Печатная плата FR-4представляет собой тип огнестойкого эпоксидного ламината, армированного тканым стеклом. Подложка широко используется в качестве изоляционного основного материала для электронных схем на печатных платах (PCB). Впервые он был представлен Национальной ассоциацией производителей электрооборудования (NEMA) в США в 1950-х годах. Аббревиатура «FR» означает «огнестойкий» и используется для описания противопожарных свойств материала печатной платы.

1. Какова обработка поверхности печатной платы FR-4?

Под отделкой поверхности печатной платы FR-4 понимается покрытие или слой, нанесенный на ее внешнюю поверхность. Это влияет на электрические и механические характеристики платы. Поверхностная обработка защищает медные дорожки от окисления, загрязнения и образования мостиков припоем. Он также улучшает паяемость, адгезию и соединение проводов. Распространенные типы отделки включают HASL, ENIG, OSP, иммерсионное серебро, иммерсионное олово и ENEPIG.

2. Как качество поверхности влияет на электрические характеристики печатной платы FR-4?

Обработка поверхности печатной платы FR-4 играет решающую роль в электрических характеристиках платы. Это влияет на импеданс, емкость и целостность сигнала цепей. Выбор отделки зависит от рабочей частоты, скорости сигнала и требований к уровню шума. Например, медная отделка подходит для низкочастотных и низкоскоростных сигналов. Напротив, покрытие ENIG подходит для высокочастотных и высокоскоростных сигналов благодаря низким потерям сигнала и стабильной ровности.

3. Как качество поверхности влияет на механические характеристики печатной платы FR-4?

Обработка поверхности печатной платы FR-4 также влияет на механические характеристики платы. Это влияет на надежность, долговечность и прочность паяного соединения платы. Покрытие должно выдерживать термоциклирование, воздействие влаги и механические нагрузки, не расслаиваясь, не растрескиваясь и не отслаиваясь. Например, покрытие OSP склонно к появлению царапин, имеет ограниченный срок хранения и возможность повторной обработки. Напротив, покрытие HASL прочное, но имеет неравномерную толщину и копланарность.

В заключение отметим, что обработка поверхности печатной платы FR-4 играет важную роль в определении ее электрических и механических характеристик. Выбор отделки зависит от конкретных требований применения и конструктивных особенностей. Крайне важно выбрать надежного поставщика печатных плат, имеющего опыт предоставления высококачественных печатных плат с желаемой отделкой поверхности.

Hayner PCB Technology Co., Ltd. — ведущий производитель печатных плат в Китае. Мы специализируемся на производстве высококачественных печатных плат с широким спектром отделки поверхности, включая HASL, ENIG, OSP, иммерсионное серебро, иммерсионное олово и ENEPIG. Наша продукция широко используется в различных отраслях, таких как телекоммуникации, медицина, автомобилестроение, промышленность и бытовая электроника. Если у вас есть какие-либо вопросы или вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами по адресуsales2@hnl-electronic.com.

Ссылки:

Цзюй Лю, Ю. Чен и С. Ван. (2017). Влияние отделки поверхности на электрическую надежность печатных плат High-Tg FR-4. Транзакции IEEE по компонентам, упаковке и технологиям производства, 7 (6), 889-898.

С. Хуан, Л. Лу и С. Гу. (2018). Влияние шероховатости поверхности печатных плат на надежность паяных соединений при термоциклировании. Форум материаловедения, 916, 268-276.

К. Чжан, Ю. Син и Ф. Чжао. (2019). Влияние отделки поверхности на механические свойства печатной платы на основе наноиндентирования и анализа методом конечных элементов. Надежность микроэлектроники, 100, 113326.

А. Хатер, М. Абдельгани и М. Хаттаб. (2020). Влияние качества поверхности на электрические и механические характеристики печатных плат FR-4. Материалы сегодня: Слушания, 27 (2), 259–264.

С. Ким, Дж. Мун и Д. Ли. (2021). Конфигурация поверхности и характеристики печатной платы с различными условиями покрытия методом химического никель-иммерсионного золота (ENIG). Покрытия, 11(2), 144.

Б. Сюй, Ю. Чжан и К. Цянь. (2021). Исследование корреляции между качеством поверхности печатных плат и прочностью соединения. Материалы Research Express, 8(5), 056501.

К. Лу, Л. Лю и С. Ли. (2021). Исследование структуры поверхности печатных плат на основе высокоскоростного фрезерования и ее влияние на смачиваемость. Международный журнал передовых производственных технологий, 114, 2787–2795.

Х. Ван, X. Ван и Д. Лю. (2021). Исследование влияния поверхности печатной платы на долговечность корпуса COB-светодиодов. Журнал электронной упаковки, 143 (3), 031011.

Т. Хуан, Ю. Хуан и Ю. Чжоу. (2021). Влияние отделки поверхности на электромиграцию припоя Sn-3,0Ag-0,5Cu. Письма об электронных материалах, 17 (3), 422–428.

Ю. Ли, Л. Ян и К. Чжан. (2021). Надежность паяного соединения компонентов 01005 на гибких печатных платах с различной отделкой поверхности. Надежность микроэлектроники, 121, 114228.

С. Чен, С. Чжан и Ц. Чжан. (2021). Исследования по обработке поверхности печатных плат на основе сплава Cu-Ni-P. Прикладные науки, 11(9), 3923.