Obecnie trudno sobie wyobrazić rzeczywistości bez obwodów drukowanych. Znajdziemy je dosłownie w każdym urządzeniu elektronicznym – od maszyn budowlanych, przez nowoczesną pralkę, aż po grające zabawki dla dzieci. W związku z tym współcześnie projektowanie i produkcja elektroniki to powszechny proces, ale i nie lada wyzwanie. Jakie rodzaje laminatów wykorzystuje się do wytwarzania płytek PCB?
Płytki PCB nazywane tak od angielskiego Printed Circuit Board to płytki wykonane z materiałów izolacyjnych. Obwody drukowanea stanowią podstawę do tworzenia połączeń elektrycznych i lutowania podzespołów, które będą umieszczone na płytkach. O jakich podzespołach mowa? M.in. o kondensatorach, rezystorach, diodach, opornikach czy bezpiecznikach. To właśnie te elementy przylutowuje się do płytki PCB. W zależności od wykorzystanej metody – montaż przewlekany THT lub montaż powierzchniowy SMT – można uzyskać trwałe, odporne na wstrząsy połączenia albo miniaturowe płytki, które da się umieścić nawet w niewielkich urządzeniach.
Firma oferująca kompleksowe projektowanie elektroniki i jej produkcję? Sprawdź propozycje doświadczonego producenta: https://printor.pl/oferta/projektowanie-elektroniki/
Spis Treści
Czym jest laminat w płytce PCB?
Właściwie cała płytka to laminat, czyli materiał dielektryczny o dobrej izolacji, na którym zostaną wykonane połączenia elektryczne – tak zwana baza. Na tę bazę nakleja się folię miedzianą o określonej grubości. Folia ta służy do stworzenia ścieżek obwodu drukowanego. Projektowanie płytek PCB wymaga dobrania rodzaju laminatu do warunków, w których ma pracować urządzenie, w jakim obwód będzie zamontowany. Inne laminaty trzeba zastosować wtedy, gdy mowa o wykorzystaniu przemysłowym przy konieczności ciągłej pracy urządzenia, a inne, gdy produkuje się np. ekspres do kawy, który z założenia ma trafić do gospodarstwa domowego, więc wiadomo, że nie będzie stale eksploatowany.
Parametry laminatów
Parametry, które określają laminat to: grubość laminatu bazowego, czyli podstawy, grubość końcowa obwodu – gotowej wyprodukowanej płytki PCB, współczynnik zeszklenia Tg – temperatura, powyżej której laminat przestaje zachowywać swoje właściwości mechaniczne, przewodność cieplna TC – sprawność oddawania ciepła na zewnątrz, odporność na przebicia łukiem elektrycznym CTI – określany w skali sześciostopniowej, współczynnik rozszerzalności termicznej – im wyższy, tym większe ryzyko np. puchnięcia laminatu, parametr Df – pokazujący straty sygnału elektrycznego zamieniane w ciepło oraz stała dielektryczna Dk – im wyższa, tym sygnał jest bardziej tłumiony.
Rodzaje laminatów do płytek PCB
Projektowanie płytek drukowanych wymaga zastosowania różnego rodzaju laminatów w zależności od oczekiwań inwestorów. Najczęściej wykorzystuje się laminaty kompozytowe, fenolowo-papierowe, szklano-epoksydowe oraz laminaty szklano-teflonowe. Kompozytowe, stosowane w płytkach jedno- i dwustronnie lutowanych to papierowy rdzeń nasączony żywicą epoksydową, który obustronnie pokrywa się włóknem szklanym. Fenolowo-papierowe, montowane w urządzeniach pracujących np. w warunkach domowych, tworzą papier nasączony żywicą fenolową albo epoksydową i związki ograniczające palność. Szklano-epoksydowe wykorzystywane do urządzeń o zastosowaniach przemysłowych to połączenie twardej żywicy epoksydowej z prasowanymi włóknami szklanymi z niewielką domieszką związków ograniczających palność. Ostatnie i jednocześnie najdroższe laminaty szklano-teflonowe, które przeznaczone są do tworzenia obwodów mikrofalowych produkuje się z teflonu i ceramiki.
