Συνδυασμός RO4350B και FR4 για Εφαρμογή PCB υψηλής αξιοπιστίας

RO4350B και FR4: Ο τέλειος συνδυασμός για εφαρμογή PCB υψηλής αξιοπιστίας

Γεια σας, Σήμερα θέλουμε να μοιραστούμε ένα υβριδικό PCB 6 επιπέδων, το οποίο έχει εφοδιαστεί με υλικά και κατασκευαστικές λεπτομέρειες υψηλότερης ποιότητας για να διασφαλίσουμε τη βέλτιστη απόδοση.Το υλικό PCB που χρησιμοποιείται αποτελείται από Rogers RO4350B και ITEQ IT180A FR-4 και έχει υποβληθεί σε διαδικασία χωρίς μόλυβδο για να μπορεί να λειτουργεί σε θερμοκρασίες που κυμαίνονται από -40℃ έως +85℃.

Η σανίδα, συμπεριλαμβανομένων των λωρίδων εργαλείων, έχει διαστάσεις 98 x 95 mm και έχει ελάχιστο ίχνος/χώρο 6/6 mils και ελάχιστο μέγεθος οπής 10 mils.Δεν υπάρχουν τυφλά ή θαμμένα στόμια, και η κατασκευή της σανίδας περιλαμβάνει βασικούς χαλκούς 35um, prepreg και στρώματα IT180A FR-4, με πάχος τελικής σανίδας 1,6 mm και τελικό βάρος Cu 1 oz (1,4 mils) όλα τα στρώματα.

Το φινίρισμα της επιφάνειας της σανίδας έχει επιτευχθεί με τη χρήση ENIG (Electroless Nickle and Immersion Gold), με την επάνω και την κάτω οθόνη μεταξοτυπίας σε λευκό.Η επάνω μάσκα συγκόλλησης είναι σε μαύρο ματ, όπως και η κάτω μάσκα συγκόλλησης.Δεν υπάρχει μεταξοτυπία στα μαξιλαράκια συγκόλλησης και η ποιότητα της πλακέτας διασφαλίζεται με τη χρήση 100% ηλεκτρικής δοκιμής.

Αυτό το PCB έχει σχεδιαστεί για να ταιριάζει με σύνθετη αντίσταση 50 ohm, με ανοχή +/- 10%, και το επάνω στρώμα έχει τροχιά και απόσταση 18 mil/10 mil.Η αντιστοίχιση σύνθετης αντίστασης επιτυγχάνεται χρησιμοποιώντας το στρώμα αναφοράς 2.

Σε αυτό το PCB, παρέχουμε ένα στένσιλ πάστας συγκόλλησης με πάνελ για την επάνω πλευρά της πλακέτας.Τα στατιστικά στοιχεία PCB είναι εντυπωσιακά, με 107 εξαρτήματα, 235 συνολικά μαξιλαράκια, 71 μαξιλαράκια με τρύπες, 79 επάνω επιθέματα SMT, 85 κάτω επιθέματα SMT, 263 vias και 81 δίχτυα.

Εάν έχετε οποιεσδήποτε τεχνικές ερωτήσεις ή απορίες σχετικά με το PCB μας, επικοινωνήστε με την Ivy στο sales10@bichengpcb.com.Το υψηλής ποιότητας PCB μας μπορεί να αγοραστεί σήμερα, εξασφαλίζοντας μέγιστη απόδοση.

Τα οφέλη από τη χρήση των RO4350B και FR4 για εφαρμογές PCB υψηλής αξιοπιστίας

-Βέλτιστη πρακτική για σχεδιασμό με υλικό RO4350B και FR4

Ο σχεδιασμός της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος (PCB) υψηλής απόδοσης περιλαμβάνει την επιλογή των ιδανικών υλικών για την εργασία, λαμβάνοντας υπόψη τις ατομικές τους ιδιότητες και τον τρόπο με τον οποίο μπορούν να επηρεάσουν την απόδοση του PCB.Δύο υλικά που χρησιμοποιούνται συνήθως στη σχεδίαση PCB είναι τα RO4350B και FR4, το καθένα με μοναδικά χαρακτηριστικά που μπορούν να επηρεάσουν τη λειτουργικότητα του PCB.Σε αυτόν τον περιεκτικό οδηγό, θα διερευνήσουμε τις διαφορές μεταξύ αυτών των υλικών και πώς μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε σχεδιασμό PCB υψηλής απόδοσης.

Διηλεκτρική σταθερά και συντελεστής διάχυσης

Η διηλεκτρική σταθερά και ο συντελεστής διάχυσης είναι κρίσιμοι παράγοντες που πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά το σχεδιασμό εφαρμογών υψηλής συχνότητας.Το RO4350B διαθέτει τυπική διηλεκτρική σταθερά 3,48±0,05 και συντελεστή διάχυσης 0,0037 στα 10 GHz/23℃.Συγκριτικά, το FR4 έχει διηλεκτρική σταθερά περίπου 4,4 και συντελεστή διάχυσης περίπου 0,02.Η χαμηλή διηλεκτρική σταθερά και ο συντελεστής διάχυσης του RO4350B το καθιστούν ιδανική επιλογή για εφαρμογές υψηλής συχνότητας.

Θερμικός συντελεστής ε και θερμική αγωγιμότητα

Ένας άλλος σημαντικός παράγοντας που πρέπει να ληφθεί υπόψη είναι ο θερμικός συντελεστής ε και η θερμική αγωγιμότητα.Στους 80℃, το RO4350B έχει θερμικό συντελεστή ε +50 ppm/℃ και θερμική αγωγιμότητα 0,69 W/M/oK.Το FR4, από την άλλη πλευρά, έχει θερμικό συντελεστή ε περίπου 150 ppm/℃ και θερμική αγωγιμότητα περίπου 0,3 W/M/oK.Ο χαμηλός θερμικός συντελεστής ε και η υψηλή θερμική αγωγιμότητα του RO4350B το καθιστούν ιδανική επιλογή για τη θερμική διαχείριση σε PCB.

Ηλεκτρική αντοχή και επιφανειακή αντίσταση

Η ηλεκτρική αντοχή και η ειδική αντίσταση επιφάνειας είναι επίσης σημαντικοί παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη στο σχεδιασμό PCB.Το RO4350B έχει ηλεκτρική αντοχή 31,2 (780) Kv/mm (v/mil) στα 0,51mm (0,020"), ενώ το FR4 έχει ηλεκτρική αντοχή περίπου 20 Kv/mm (v/mil). Το RO4350B έχει επίσης ειδική αντίσταση επιφάνειας 5,7 x 109 MΩ, η οποία είναι πολύ υψηλότερη από την ειδική αντίσταση επιφάνειας του FR4 περίπου 1 x 106 MΩ. Αυτές οι ιδιότητες καθιστούν το RO4350B καλύτερη επιλογή για εφαρμογές υψηλής τάσης και για την πρόληψη ηλεκτρικών παρεμβολών μεταξύ των εξαρτημάτων.

Αντοχή σε εφελκυσμό και κάμψη

Όσον αφορά τη μηχανική αντοχή, το RO4350B έχει επίσης ένα πλεονέκτημα έναντι του FR4.Το RO4350B έχει συντελεστή εφελκυσμού 16.767 MPa (2.432 ksi) στην κατεύθυνση Χ και 14.153 MPa (2.053 ksi) στην κατεύθυνση Υ, ενώ το FR4 έχει συντελεστή εφελκυσμού περίπου 3.000 MPa (435 ksi).Το RO4350B έχει επίσης μεγαλύτερη αντοχή σε κάμψη 255 MPa (37 kpsi) σε σύγκριση με την αντοχή κάμψης του FR4 περίπου 240 MPa (35 kpsi).

Διαστατική Σταθερότητα και Συντελεστής Θερμικής Διαστολής

Η σταθερότητα των διαστάσεων και ο συντελεστής θερμικής διαστολής είναι σημαντικοί παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη στο σχεδιασμό των PCB, ιδιαίτερα σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας.Το RO4350B έχει σταθερότητα διαστάσεων μικρότερη από 0,5 mm/m (mil/inch) μετά από χάραξη+E2/150℃ και συντελεστή θερμικής διαστολής 10 ppm/℃ στην κατεύθυνση Χ, 12 ppm/℃ στην κατεύθυνση Y και 32 ppm/℃ προς την κατεύθυνση Z.Το FR4 έχει παρόμοια σταθερότητα διαστάσεων αλλά υψηλότερο συντελεστή θερμικής διαστολής περίπου 17 ppm/℃.

Απορρόφηση υγρασίας και αντοχή στο ξεφλούδισμα του χαλκού

Η απορρόφηση υγρασίας και η αντοχή αποφλοίωσης του χαλκού είναι άλλοι σημαντικοί παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη στο σχεδιασμό PCB.Το RO4350B έχει απορρόφηση υγρασίας 0,06% μετά από 48 ώρες βύθισης στους 50℃, ενώ το FR4 έχει απορρόφηση υγρασίας περίπου 0,15%.Το RO4350B έχει επίσης υψηλότερη αντοχή αποκόλλησης χαλκού 0,88 N/mm (5,0 pli) μετά από συγκόλληση με 1 oz.Φύλλο EDC, σε σύγκριση με την αντοχή αποφλοίωσης χαλκού του FR4 περίπου 0,5 N/mm (3,0 pli).

Αναφλεξιμότητα και Συμβατότητα διεργασιών χωρίς μόλυβδο

Η ευφλεκτότητα και η συμβατότητα της διαδικασίας χωρίς μόλυβδο είναι σημαντικοί παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη στον σχεδιασμό των PCB, ιδιαίτερα όσον αφορά την ασφάλεια και τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις.Το RO4350B έχει βαθμολογία ευφλεκτότητας UL 94 V-0, υποδεικνύοντας εξαιρετική αντοχή στη φλόγα.Είναι επίσης συμβατό με διαδικασίες χωρίς μόλυβδο, καθιστώντας το μια φιλική προς το περιβάλλον επιλογή.Το FR4, από την άλλη πλευρά, έχει χαμηλότερη βαθμολογία αναφλεξιμότητας UL 94 V-1, υποδεικνύοντας μικρότερη αντίσταση στη φλόγα.

Συμπερασματικά, τόσο το RO4350B όσο και το FR4 έχουν τις μοναδικές τους ιδιότητες και τα πλεονεκτήματά τους στον σχεδιασμό PCB υψηλής απόδοσης.Το RO4350B είναι το πλέον κατάλληλο για εφαρμογές υψηλής συχνότητας, θερμική διαχείριση, εφαρμογές υψηλής τάσης και εξαρτήματα που απαιτούν μηχανική αντοχή.Το FR4, από την άλλη, είναι μια πιο προσιτή επιλογή και είναι κατάλληλο για λιγότερο απαιτητικές εφαρμογές.Όταν επιλέγετε το ιδανικό υλικό για το PCB σας, είναι σημαντικό να λάβετε υπόψη τις συγκεκριμένες απαιτήσεις εφαρμογής σας και να επιλέξετε το υλικό που καλύπτει καλύτερα αυτές τις ανάγκες.