คู่มือการเลือกวัสดุ PCB

ส่วนที่สำคัญที่สุดของอิเล็กทรอนิกส์คือแผงวงจรพิมพ์ (PCB) นอกจากนี้ คำย่อนี้ยังรวมถึงแผงวงจรพิมพ์และการ์ดพิมพ์ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วเป็นสิ่งเดียวกัน เนื่องจากแผงวงจรเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในทุกสิ่งตั้งแต่คอมพิวเตอร์ไปจนถึงเครื่องคิดเลข การเลือกวัสดุแผงวงจรพิมพ์จึงควรทำด้วยความเอาใจใส่และมีความรู้เกี่ยวกับความจำเป็นทางไฟฟ้าของอุปกรณ์แต่ละชิ้น

ก่อนที่จะมีการพัฒนา PCB วัสดุของแผงวงจรส่วนใหญ่ถูกปกคลุมด้วยสายไฟที่พันกันและทับซ้อนกันซึ่งอาจขาดได้ง่ายในบางจุดเชื่อมต่อ สายไฟเหล่านี้อาจเกิดไฟฟ้าลัดวงจรได้เมื่ออายุมากขึ้นหรือสายไฟบางเส้นเริ่มแตกร้าว ดังที่คาดไว้ กระบวนการด้วยตนเองที่ใช้ในการเดินสายไฟของแผงวงจรในยุคแรกนั้นน่าสับสนและต้องใช้ความพยายามอย่างมาก

เนื่องจากส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ในชีวิตประจำวันเริ่มพึ่งพาแผงวงจรมากขึ้น การแข่งขันจึงเกิดขึ้นเพื่อพัฒนาทางเลือกที่ง่ายกว่าและกะทัดรัดมากขึ้น ซึ่งนำไปสู่การพัฒนาวัสดุที่เรียกว่า PCB วัสดุ PCB ช่วยให้สามารถเชื่อมต่อวงจรระหว่างส่วนประกอบต่างๆ ได้ โลหะที่ช่วยถ่ายโอนกระแสไฟฟ้าระหว่างแผงวงจรและส่วนประกอบที่ติดอยู่เรียกว่าตะกั่วบัดกรี ซึ่งยังมีประโยชน์สองประการด้วยคุณสมบัติในการยึดติด

ส่วนประกอบวัสดุ PCB

ส่วนประกอบของ PCB โดยทั่วไปประกอบด้วย 4 ชั้น ซึ่งเคลือบด้วยความร้อนเข้าด้วยกันจนเป็นชั้นเดียว วัสดุที่ใช้ใน PCB ประกอบด้วยชั้นต่างๆ ต่อไปนี้ตั้งแต่บนลงล่าง:

• ซิลค์สกรีน

• หน้ากากประสาน

•ทองแดง

• พื้นผิว

ชั้นสุดท้ายคือชั้นพื้นผิว ซึ่งทำจากไฟเบอร์กลาส และเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า FR4 โดยอักษร FR ย่อมาจาก “สารหน่วงไฟ” ชั้นพื้นผิวนี้ช่วยสร้างรากฐานที่มั่นคงให้กับ PCB แม้ว่าความหนาอาจแตกต่างกันไปตามการใช้งานของบอร์ดนั้นๆ ก็ตาม

นอกจากนี้ ยังมีบอร์ดราคาถูกอีกหลายรุ่นในตลาด โดยบอร์ดเหล่านี้ไม่ใช้สาร PCB ดังกล่าว แต่ใช้ฟีนอลิกหรืออีพอกซีแทน เนื่องจากบอร์ดเหล่านี้มีความไวต่อความร้อน จึงทำให้สูญเสียการเคลือบผิวได้ง่าย บอร์ดราคาถูกเหล่านี้มักระบุได้ง่ายจากกลิ่นที่ปล่อยออกมาเมื่อบัดกรี

ชั้นที่สองของ PCB คือทองแดง ซึ่งเคลือบลงบนพื้นผิวด้วยส่วนผสมของความร้อนและกาว ชั้นทองแดงนั้นบาง และบนแผงวงจรบางแผ่นจะมีสองชั้น หนึ่งชั้นอยู่เหนือพื้นผิวและอีกหนึ่งชั้นอยู่ใต้พื้นผิว PCB ที่มีทองแดงเพียงชั้นเดียวมักจะใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ราคาถูก

แผ่นลามิเนตเคลือบทองแดงที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย (CCL) สามารถจำแนกประเภทได้ตามมาตรฐานการจำแนกประเภทต่างๆ เช่น วัสดุเสริมแรง กาวเรซินที่ใช้ ความสามารถในการติดไฟ ประสิทธิภาพของ CCL

เหนือหน้ากากประสานสีเขียวคือเลเยอร์ซิลค์สกรีน ซึ่งเพิ่มตัวอักษรและตัวบ่งชี้ตัวเลขที่ทำให้โปรแกรมเมอร์ด้านเทคโนโลยีสามารถอ่าน PCB ได้ ซึ่งทำให้ผู้ประกอบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์วาง PCB แต่ละอันในตำแหน่งที่เหมาะสมและในทิศทางที่ถูกต้องบนแต่ละส่วนประกอบได้ง่ายขึ้น เลเยอร์ซิลค์สกรีนมักจะเป็นสีขาว แต่บางครั้งก็ใช้สีเช่น แดง เหลือง เทา และดำด้วย

ศัพท์เทคนิคของเลเยอร์ PCB

นอกจากความเข้าใจเกี่ยวกับการแบ่งชั้นของ PCB แล้ว สิ่งสำคัญคือต้องทราบคำศัพท์ทางเทคนิคต่อไปนี้ที่มาพร้อมกับการใช้ PCB:

• วงแหวนวงแหวน วงแหวนทองแดงที่ล้อมรอบรูบน PCB

• DRC ย่อมาจาก Design Rule Check โดยพื้นฐานแล้ว DRC คือแนวทางปฏิบัติที่ใช้ตรวจสอบการออกแบบ PCB เพื่อดูฟังก์ชันการทำงาน รายละเอียดที่ตรวจสอบได้แก่ ความกว้างของรอยตัดและรูเจาะ

• การเจาะรู ใช้เพื่ออธิบายรูทั้งหมดบน PCB ไม่ว่าจะถูกหรือผิดตำแหน่ง ในบางกรณี รูอาจไม่ถูกต้องเล็กน้อยเนื่องจากอุปกรณ์เจาะทื่อที่ใช้ในระหว่างการผลิต

• นิ้ว โลหะที่เปิดออกตามขอบบอร์ดซึ่งทำหน้าที่เป็นจุดเชื่อมต่อระหว่าง PCB สองแผ่น นิ้วมักพบมากที่สุดในวิดีโอเกมเก่าและการ์ดหน่วยความจำ

• ชิ้นส่วนเมาส์ ส่วนหนึ่งของบอร์ดที่ถูกเจาะจนมากเกินไปจนส่งผลกระทบต่อความสมบูรณ์ของโครงสร้างของ PCB

• แผ่นรอง พื้นที่โลหะเปลือยบน PCB ซึ่งโดยทั่วไปจะใช้บัดกรีแผ่นหนึ่งติดไว้

• แผง แผงวงจรขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยแผงวงจรขนาดเล็กกว่า ซึ่งในที่สุดจะถูกแยกออกเพื่อการใช้งานแต่ละชิ้น เหตุผลของการปฏิบัตินี้ก็คือเพื่อขจัดความยุ่งยากที่ผู้ควบคุมพบเมื่อต้องจัดการกับแผงวงจรขนาดเล็ก

• แม่พิมพ์แปะโลหะ แม่พิมพ์โลหะวางบนแผ่นไม้สำหรับวางแม่พิมพ์เพื่อบัดกรี

• ระนาบ ส่วนที่ใหญ่กว่าของทองแดงที่เปิดเผยบน PCB ซึ่งมีขอบกำกับแต่ไม่มีเส้นทาง

• รูชุบแบบทะลุ รูที่เจาะตรงผ่าน PCB มักใช้เพื่อเชื่อมต่อส่วนประกอบอื่น รูชุบและมักมีวงแหวนวงแหวน

• ร่อง รูใดๆ ที่ไม่ใช่แบบวงกลม PCB ที่มีร่องมักมีราคาสูงเนื่องจากต้นทุนการผลิตที่ต้องเจาะรูที่มีรูปร่างแปลกๆ บนแผงวงจร โดยทั่วไปร่องจะไม่ผ่านการชุบ

• การติดตั้งบนพื้นผิว เป็นวิธีการที่ส่วนประกอบภายนอกติดตั้งเข้ากับบอร์ดโดยตรงโดยไม่ต้องใช้รูทะลุ

• ร่องรอย เส้นทองแดงที่ต่อเนื่องข้าม PCB

• V-score คือจุดที่บอร์ดถูกตัดบางส่วน ซึ่งอาจทำให้ PCB เสี่ยงต่อการหักได้

• Via รูที่สัญญาณเดินทางระหว่างชั้น Via มีทั้งแบบมีและไม่มีรู ส่วนแบบมีรูจะมีแผ่นบัดกรีปิดทับเพื่อป้องกัน ส่วน Via แบบไม่มีรูจะใช้สำหรับติดขั้วต่อ

ตัวเลขที่นำหน้าเลเยอร์หมายถึงจำนวนเลเยอร์ตัวนำที่แน่นอน ซึ่งอาจเป็นเลเยอร์การกำหนดเส้นทางหรือเลเยอร์ระนาบ โดยเลเยอร์ทั้งสองประเภท เลเยอร์มักจะมีตัวเลข 1 หรือเลขคู่สี่ตัวถัดไป ได้แก่ 2, 4, 6, 8 บางครั้งบอร์ดเลเยอร์อาจมีตัวเลขคี่ แต่ตัวเลขเหล่านี้พบได้น้อยและแทบจะไม่มีความแตกต่างกันเลย ตัวอย่างเช่น วัสดุ PCB ในบอร์ด 5 เลเยอร์หรือ 6 เลเยอร์จะเหมือนกันทุกประการ

เลเยอร์ทั้งสองประเภทมีหน้าที่ที่แตกต่างกัน เลเยอร์การกำหนดเส้นทางมีแทร็ก เลเยอร์ระนาบทำหน้าที่เป็นขั้วต่อไฟฟ้าและมีระนาบทองแดง เลเยอร์ระนาบยังมีเกาะที่กำหนดจุดประสงค์ในการส่งสัญญาณของบอร์ด ไม่ว่าจะเป็น 3.3 V หรือ 5 V

FR4 เป็นชื่อรหัสของแผ่นเคลือบอีพอกซีเสริมด้วยกระจก เนื่องจากมีความแข็งแรง ทนต่อความชื้นและไฟ จึงทำให้ FR4 เป็นหนึ่งในวัสดุ PCB ที่ได้รับความนิยมมากที่สุด

ข้อควรพิจารณาเพิ่มเติมในการออกแบบ PCB

ตัวเลขเช่น 1.6 มม. ใช้เพื่อระบุความหนาของแผ่นชั้น สำหรับแผ่นชั้น 4 แผ่น ชั้น 1.6 มม. จะเป็นหน่วยวัดมาตรฐาน ความหนาเป็นสิ่งที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกแผ่นชั้นสำหรับอุปกรณ์ ตัวอย่างเช่น แผ่นชั้นที่มีความหนามากขึ้นจะรองรับน้ำหนักได้มากกว่าเมื่อต้องรองรับวัตถุเชื่อมต่อที่มีน้ำหนักมาก

ระดับมาตรฐานของความหนาของทองแดงในชั้นผิวเรียบคือ 35 ไมครอน หรือบางครั้งอาจระบุความหนาของทองแดงเป็นออนซ์หรือกรัมก็ได้ ควรใช้ทองแดงที่มีความหนามากกว่าปกติในบอร์ดที่รองรับการใช้งานจำนวนมาก

รางไม่ได้มีไว้สำหรับถ่ายโอนพลังงาน แต่บางครั้งสิ่งนี้อาจเกิดขึ้นได้เมื่อสัญญาณไม่สามารถจัดการความถี่ได้อย่างเหมาะสม หากไม่ตรวจสอบปัญหา รางอาจสูญเสียพลังงานจำนวนมากได้ หากต้องการถ่ายโอนพลังงานจากด้านหนึ่งของรางไปยังอีกด้านหนึ่งให้ได้มากที่สุด การจัดวางรางจะต้องคำนึงถึงสมการการส่งสัญญาณ

โดยทั่วไป ระยะห่าง 4 นิ้วคือระยะแทร็กที่เหมาะสมบนแผงเลเยอร์ที่ประกอบด้วยวัสดุ PCB FRXNUMX ที่มีแทร็กทองแดง โดยให้เวลาสัญญาณอยู่ที่ XNUMX นาโนวินาที อย่างไรก็ตาม คุณต้องคำนึงถึงผลกระทบของสายส่งสัญญาณสำหรับความยาวแทร็กที่สูงด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากความสมบูรณ์ของสัญญาณมีความสำคัญอย่างยิ่ง อินเทอร์เน็ตเต็มไปด้วยโปรแกรมและสเปรดชีตที่ออกแบบมาเพื่อช่วยให้ผู้คนคำนวณค่าอิมพีแดนซ์ที่เหมาะสมสำหรับแผงเลเยอร์เฉพาะ

ในบอร์ดส่วนใหญ่ vias จะว่างเปล่า และโดยปกติแล้วคุณจะมองทะลุผ่าน vias ได้ อย่างไรก็ตาม มีหลายสถานการณ์ที่สามารถเติม vias ได้ ประการแรก จำเป็นต้องเติม vias เมื่อต้องสร้างเกราะป้องกันจากฝุ่นและสิ่งสกปรกอื่นๆ ประการที่สอง vias อาจได้รับการเติมเพื่อเพิ่มความจุในการรับกระแสไฟฟ้า ซึ่งในกรณีนี้อาจใช้สื่อกระแสไฟฟ้าได้ อีกเหตุผลหนึ่งที่อาจเติม vias คือเพื่อปรับระดับบอร์ด

โดยทั่วไป Vias จะเต็มไปด้วยชิ้นส่วน Ball Grid Array (BGA) หากเกิดการสัมผัสระหว่างพิน BGA กับชั้นใน ตะกั่วบัดกรีอาจไหลผ่าน Vias และไปยังชั้นอื่นได้ ดังนั้น Vias จึงถูกเติมเพื่อให้แน่ใจว่าตะกั่วบัดกรีจะไม่รั่วไหลไปยังชั้นอื่น และความสมบูรณ์ของหน้าสัมผัสจะคงอยู่ตามที่ต้องการ

หนึ่งในปัญหาที่มักเกิดขึ้นบนเลเยอร์บอร์ดคือเมื่อหน้าสัมผัสเกิดการแตกเข้าและออกที่จุดใดจุดหนึ่งบนเลเยอร์บอร์ด ยิ่งเกิดขึ้นบ่อยเท่าไร ส่วนของเลเยอร์บอร์ดก็จะพังเร็วขึ้นเท่านั้น ผู้ใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้านทั่วไปจะประสบปัญหานี้เมื่อปุ่มใดปุ่มหนึ่งบนเครื่องคิดเลขหยุดทำงาน โดยแต่ละปุ่มจะกดลงบนส่วนใดส่วนหนึ่งของเลเยอร์บอร์ด และเมื่อจุดใดจุดหนึ่งเกิดข้อผิดพลาด ปุ่มที่สัมพันธ์กับจุดนั้นจะไม่สามารถส่งสัญญาณได้

อีกวิธีหนึ่งในการขจัดคราบสัมผัสในจุดบางจุดคือเมื่อใส่ช่องเสียบการ์ดรองบนเมนบอร์ด หากจัดการการ์ดไม่ดี จุดใดจุดหนึ่งบนการ์ดอาจเสียหายและไม่สามารถทำงานได้อีกต่อไป วิธีที่ดีที่สุดในการปกป้องพื้นผิวของบอร์ดที่สัมผัสกันคือการใช้ชั้นทองซึ่งทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันที่ช่วยยืดอายุการใช้งาน อย่างไรก็ตาม ทองอาจมีราคาแพง และการใช้ทองในแท็บจะช่วยเพิ่มขั้นตอนในการผลิต PCB อีกขั้นตอนหนึ่ง

หน้ากากบัดกรี PCB

สีที่คนส่วนใหญ่คุ้นเคยเมื่อพูดถึงเมนบอร์ดคือสีเขียว ซึ่งเป็นสีของหน้ากากบัดกรี แม้จะไม่ค่อยพบเห็นบ่อยนัก แต่หน้ากากบัดกรีบางครั้งก็มีสีอื่นๆ เช่น สีแดงหรือสีน้ำเงิน หน้ากากบัดกรียังเป็นที่รู้จักในชื่อย่อ LPISM ซึ่งย่อมาจาก liquid photo imageable soldermask จุดประสงค์ของหน้ากากบัดกรีคือเพื่อป้องกันการรั่วไหลของตะกั่วบัดกรี ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เหตุการณ์เช่นนี้เกิดขึ้นบ่อยครั้งมากขึ้นเนื่องจากไม่มีหน้ากากบัดกรี อย่างไรก็ตาม จากคำบอกเล่าของคนส่วนใหญ่ ผู้ใช้ส่วนใหญ่มักชอบเมนบอร์ดที่มีหน้ากากบัดกรีมากกว่าเมนบอร์ดที่ไม่มี

เมื่อนำ Soldermask มาใช้กับ PCB แล้ว PCB จะถูกบัดกรีด้วยตะกั่วหลอมเหลว เมื่อกระบวนการนี้เกิดขึ้น พื้นผิวทองแดงที่สัมผัสกับอากาศจะถูกบัดกรี ซึ่งทั้งหมดนี้เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการที่เรียกว่าการปรับระดับการบัดกรีด้วยลมร้อน (HASL) เมื่อบัดกรีชิป SMD แผงวงจรจะถูกให้ความร้อนจนถึงจุดที่ตะกั่วหลอมเหลว และส่วนประกอบต่างๆ จะถูกวางในตำแหน่งที่เหมาะสม เมื่อตะกั่วแห้ง ส่วนประกอบต่างๆ ก็จะถูกบัดกรีด้วย HASL มักจะประกอบด้วยตะกั่วเป็นหนึ่งในสารประกอบในตะกั่ว แม้ว่าจะมีตัวเลือกที่ปราศจากตะกั่วอยู่ด้วยก็ตาม

ระยะห่างของความกว้างของแทร็กจะระบุด้วยเส้นประ ตัวอย่างเช่น เมื่อคุณเห็นตัวเลข 6/6 มิล นั่นจะระบุว่า 6 มิลเป็นความกว้างของแทร็กขั้นต่ำ เช่นเดียวกับระยะห่างของแทร็กขั้นต่ำ ดังนั้น ระยะห่างทั้งหมดบนบอร์ดที่เกี่ยวข้องควรเท่ากับหรือมากกว่า 6 มิล สำหรับผู้ที่ไม่คุ้นเคย หน่วยมิลใช้เพื่อกำหนดระยะห่างบนวัสดุ PCB ความกว้างและระยะห่างมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อเป็นบอร์ดที่ออกแบบมาเพื่อรองรับกระแสไฟฟ้าจำนวนมาก

เมื่อบอร์ด PCB มีหลายชั้น จะไม่สามารถตรวจสอบแทร็กต่างๆ ด้วยสายตาได้ว่าเข้าถึงได้หรือไม่ ดังนั้น จึงต้องทดสอบโดยวางโพรบไว้ที่ปลายแทร็กเพื่อตรวจสอบว่าเข้าถึงสัญญาณทั้งหมดได้ การทดสอบจะดำเนินการโดยใช้แรงดันไฟจากปลายด้านหนึ่ง หากตรวจจับแรงดันไฟฟ้าเหล่านี้ได้จากอีกด้านหนึ่ง แทร็กจะถือว่าอยู่ในสภาพการทำงาน แม้ว่าการทดสอบจะไม่จำเป็นเสมอไปสำหรับบอร์ดที่มีเพียงหนึ่งหรือสองชั้น แต่ก็ยังแนะนำให้ทำหากคุณใส่ใจในคุณภาพอย่างแท้จริง

Vias ที่เชื่อมต่อชั้นในและชั้นนอกเรียกว่า vias แบบตาบอด ชื่อนี้มาจากข้อเท็จจริงที่ว่า vias ดังกล่าวสามารถมองเห็นได้จากด้านเดียวเท่านั้น vias ที่เชื่อมต่อชั้นในสองชั้นขึ้นไปเรียกว่า vias แบบฝัง ซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้จากภายนอกทั้งสองด้าน บนบอร์ดที่มี vias แบบตาบอดและแบบฝัง มักจะใช้ via fill วิธีนี้ช่วยให้พื้นผิวด้านนอกมีความปลอดภัยมากขึ้น และช่วยลดโอกาสที่ตะกั่วบัดกรีจะเลื่อนผ่านและทะลุ vias ด้านในได้

การเลือกใช้วัสดุที่ส่งผลต่อต้นทุน

โดยทั่วไปแล้ว PCB จะมีราคาแพงกว่าเมื่อมีคุณสมบัติ เช่น แท็บสีทอง รูเจาะหรือรูฝัง หรือรูเจาะ ในทำนองเดียวกัน PCB ที่มีระยะห่างระหว่างเส้น/ความกว้างต่ำกว่า 6 มิลก็มักจะมีราคาแพงกว่าเช่นกัน เหตุผลที่ราคาสูงกว่านี้คือกระบวนการทางเลือกที่ใช้ในการผลิตแผงวงจรพิมพ์ที่ไม่ธรรมดา ในทำนองเดียวกัน การผลิตแผงวงจรพิมพ์บางประเภทอาจไม่ทำกำไรหรือประสบความสำเร็จมากนักหากมีรูเจาะหรือรูเจาะด้านในที่ต่ำ และราคาที่สูงขึ้นก็ถูกกำหนดไว้เพื่อชดเชยการสูญเสีย ผู้ผลิตบางรายอาจผลิตแผงวงจรพิมพ์ที่มีขนาดเส้น/ความกว้างต่ำถึง 3 มิล แต่โดยทั่วไปไม่แนะนำให้ใช้วิธีนี้ เว้นแต่จะเป็นทางเลือกเดียวสำหรับส่วนประกอบเฉพาะ

ผลกระทบของพลังงานและความร้อนต่อการเลือกวัสดุ PCB

ในบรรดาปัจจัยทั้งหมดที่ส่งผลกระทบต่อ PCB ปัจจัยที่มีความสำคัญสูงสุด 2 ประการคือพลังงานและความร้อน ดังนั้น จึงมีความจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องกำหนดเกณฑ์สำหรับแต่ละปัจจัย ซึ่งสามารถทำได้โดยการประเมินค่าการนำความร้อนของ PCB ซึ่งจะกำหนดว่ากำลังไฟฟ้าวัตต์จะถูกแปลงเป็นอุณหภูมิได้อย่างไรตลอดความยาวของวัสดุ อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีค่าการนำความร้อนที่เป็นที่ยอมรับในอุตสาหกรรม

ตัวอย่างเช่น บริษัท Rogers Corp. จำหน่ายวัสดุ PCB RT/duroid 5880 ซึ่งมักใช้ใน EW และการสื่อสาร ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกของวัสดุนี้ต่ำ เนื่องจากเป็นวัสดุผสมที่มีองค์ประกอบของกระจกไมโครไฟเบอร์ ไมโครไฟเบอร์เหล่านี้ทำหน้าที่เพิ่มความแข็งแรงของเส้นใยในวัสดุ

เนื่องจากค่าคงที่ไดอิเล็กตริกต่ำนี้ PCB จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ใช้ความถี่สูง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากวัสดุมีความสามารถในการนำความร้อนต่ำ จึงอาจเกิดความร้อนได้ง่าย ซึ่งอาจเป็นข้อเสียเปรียบอย่างมากในการใช้งานที่ต้องใช้ความร้อนสูง

วัสดุ PCB และการใช้งานในอุตสาหกรรม

สำหรับการใช้งานในด้านการทหารและอวกาศ อุตสาหกรรมยานยนต์ และการแพทย์ PCB ผลิตขึ้นทั้งแบบด้านเดียวและสองด้าน โดยบางประเภทหุ้มด้วยทองแดงและบางประเภทหุ้มด้วยอลูมิเนียม ในแต่ละอุตสาหกรรม วัสดุจะถูกใช้เพื่อให้มีประสิทธิภาพสูงสุดในพื้นที่เฉพาะ ดังนั้น วัสดุ PCB จะถูกเลือกโดยคำนึงถึงคุณภาพน้ำหนักเบาในอุตสาหกรรมบางประเภท หรือเลือกจากความสามารถในการรองรับพลังงานจำนวนมากในอุตสาหกรรมอื่น ดังนั้น เมื่อพิจารณาถึงความสามารถในการทำงาน จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องพิจารณาว่าฟังก์ชันใดที่ต้องเปรียบเทียบกันเมื่อเลือกวัสดุ PCB เนื่องจากระดับของวัสดุสัมพันธ์กับระดับประสิทธิภาพ

แผ่น Flex และ Rigid-Flex

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา แผงวงจรแบบยืดหยุ่นและแบบแข็ง-ยืดหยุ่นได้รับความนิยมมากขึ้นเนื่องจากมีตัวเลือกต่างๆ มากมายให้เลือกใช้ โดยทั่วไปแล้ว แผงวงจรสามารถงอ พับ หรือพันรอบวัตถุได้ จึงสามารถใช้ในแอปพลิเคชันที่ไม่สามารถทำได้ด้วยแผงวงจรแบบแบน ตัวอย่างเช่น แผงวงจรแบบยืดหยุ่นอาจใช้กับอุปกรณ์ที่ต้องให้แผงวงจรพับเป็นมุมและยังส่งกระแสไฟฟ้าจากปลายด้านหนึ่งไปยังอีกด้านหนึ่งได้โดยไม่ต้องใช้แผงเชื่อมต่อ

แผ่นยืดหยุ่นส่วนใหญ่ในตลาดประกอบด้วย Kapton ซึ่งเป็นฟิล์มโพลิอิไมด์ที่ผลิตโดยบริษัท DuPont Corporation ฟิล์มชนิดนี้มีคุณสมบัติ เช่น ทนความร้อน มีความสม่ำเสมอของขนาด และมีค่าคงที่ไดอิเล็กตริกเพียง 3.6 เท่านั้น

Kapton มี Pyralux ให้เลือก 3 เวอร์ชัน:

• สารหน่วงการติดไฟ (FR)

• ไม่หน่วงการติดไฟ (NFR)

• ไร้กาว / ประสิทธิภาพสูง (AP)

การเลือกวัสดุแผงวงจรพิมพ์ – คุณภาพต้องมาก่อน

เมื่อต้องเลือกวัสดุสำหรับแผงวงจรพิมพ์ คุณภาพถือเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุดในการสร้างแผงวงจรพิมพ์ทุกประเภท ไม่ว่าจะผลิตขึ้นเพื่อใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ภายในบ้านหรืออุปกรณ์อุตสาหกรรม ส่วนประกอบที่มีแผงวงจรพิมพ์อาจมีขนาดใหญ่หรือเล็ก ราคาถูกหรือแพง แต่สิ่งที่สำคัญที่สุดคือส่วนประกอบนั้นต้องมีประสิทธิภาพที่เหนือกว่าตลอดอายุการใช้งานที่คาดไว้

แม้ว่าจะมีวัสดุ PCB หลายประเภทที่ใช้กับบอร์ดแต่ละบอร์ด แต่ความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์เป็นสิ่งที่ผู้บริโภคและธุรกิจมองหาในผลิตภัณฑ์ที่ใช้บอร์ดวงจรเป็นอันดับแรก แน่นอนว่าสิ่งสำคัญคือวัสดุของบอร์ด PCB จะต้องแข็งแรงเพียงพอที่จะยึดติดกันได้ แม้ว่าส่วนประกอบจะตกหล่นหรือกระแทกไปด้านข้างโดยไม่ได้ตั้งใจก็ตาม

ตัวอย่างเช่น ในอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ PCB ที่ทนทานจะช่วยให้สามารถอัปเดตฮาร์ดแวร์ได้โดยไม่สร้างความเสียหายให้กับวัสดุของแผงวงจร PCB ที่มีอยู่เดิม เช่นเดียวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ไมโครเวฟ และอุปกรณ์ในครัวเรือนอื่นๆ ที่อาศัยเทคโนโลยี PCB เพื่อให้ทำงานได้ แม้แต่ในสิ่งอำนวยความสะดวกสาธารณะที่ใช้ระบบอิเล็กทรอนิกส์ เช่น ตู้เอทีเอ็ม PCB จะต้องทำงานได้โดยไม่ขัดข้อง ดังนั้นปุ่มต่างๆ จึงทำงานได้และคำสั่งต่างๆ จะเข้าใจได้โดยไม่ล่าช้า

At Wonderful PCBเราให้บริการจัดหาและประกอบ PCB ครบวงจร ด้วยประสบการณ์ทางธุรกิจมากกว่า 20 ปีและเทคโนโลยีนวัตกรรมใหม่ๆ Wonderful PCB สามารถรองรับวัสดุลามิเนตและวัสดุพื้นผิวต่างๆ ได้ เช่น FR4, Rogers เป็นต้น ซึ่งเป็นวัสดุที่นิยมใช้กันมากที่สุดและแพร่หลายที่สุด วิศวกรจากภาคอุตสาหกรรมต่างใช้บริการของเรา โดยมีวัตถุประสงค์เฉพาะตัวในด้านการใช้งานและการทำงานของส่วนประกอบที่ใช้ PCB หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับบริการของเรา โปรดไปที่หน้าภาพรวมและความสามารถด้านการประกอบ หรือติดต่อเราเพื่อขอใบเสนอราคาทันทีได้ในวันนี้