1. Indicateurs clés de performance du PCB
Propriétés physiques : résistance au pelage/coefficient de dilatation thermique/résistance au pelage
Propriétés chimiques : Tg/Td/Z-CTE Propriétés électriques : constante diélectrique/perte diélectrique/ignifugation Propriétés environnementales : taux d'absorption d'eau/résistance CAF/CTI
2. Température de transition vitreuse Tg
La température de transition vitreuse Tg est un paramètre caractéristique important des matériaux PCB, qui fait référence à la température à laquelle le matériau passe d'un état vitreux à un état caoutchouteux. Lorsque la température est inférieure à Tg, le matériau PCB est dans un état de verre rigide ; lorsque la température est supérieure à Tg, le matériau devient mou et flexible comme du caoutchouc, avec des propriétés de déformation réversibles.
3. Classification standard IPC :
Supérieur ou égal à 130 degrés C, Tg faible Supérieur ou égal à 150 degrés C, Tg moyenne Supérieur ou égal à 170 degrés C, Tg élevée a un impact sur l'utilisation des PCB : Tg peut affecter le Z-CTE, la déformation à haute température, la stabilité dimensionnelle et d'autres propriétés du matériau.
3. Coefficient de dilatation thermique
Le coefficient de dilatation thermique (CTE) des PCB est un paramètre important pour mesurer la stabilité dimensionnelle des matériaux sous l'effet des variations de température. Le coefficient de dilatation thermique est divisé en coefficients de dilatation thermique sur l'axe X, l'axe Y et l'axe Z, faisant généralement référence au coefficient de dilatation sur l'axe Z, car il a le plus grand impact sur la fiabilité du matériau. Plus précisément, le CTE décrit le rapport entre la variation de longueur du matériau par unité de changement de température et la longueur d'origine. Pour les matériaux PCB, le coefficient de dilatation thermique linéaire est généralement utilisé pour mesurer la variation linéaire de taille lors des changements de température.
4. Température de décomposition thermique Td
La température de décomposition thermique Td fait référence à la température à laquelle les matériaux PCB commencent à se décomposer à haute température. C'est également l'un des paramètres importants pour le développement de processus de remplacement à chaud de PCB. La température de décomposition thermique des matériaux PCB peut affecter leur stabilité et leur durée de vie à la température de fonctionnement. Si la température de décomposition thermique des matériaux PCB est basse, ils sont sujets à la décomposition et à l'oxydation à haute température, ce qui entraîne une dégradation et une défaillance des propriétés du matériau. Par conséquent, lors de la sélection des matériaux PCB, il est nécessaire de prendre en compte leur température de décomposition thermique pour garantir leur stabilité et leur durée de vie à la température de fonctionnement.
5. Résistance au pelage de la feuille de cuivre
La résistance au pelage est une mesure de la force de liaison entre un conducteur et le matériau du substrat. L'épaisseur de la feuille de cuivre affectera la valeur de la résistance au pelage du test, la valeur par défaut étant une épaisseur de cuivre de 1 oz. La résistance au pelage de la feuille de cuivre est l'un des indicateurs importants pour évaluer la qualité du PCB. Le test de résistance au pelage fait généralement référence au test de résistance de liaison entre la feuille de cuivre et le substrat ou entre la feuille de cuivre et le film brunissant. En utilisant une machine d'essai de traction universelle pour étirer verticalement la feuille de cuivre à une certaine vitesse, la valeur de la force pendant le pelage de la feuille de cuivre du substrat est détectée et la résistance au pelage est calculée.
6. Absorption d'eau et hygroscopicité
Facteurs d'influence : L'absorption d'eau et l'hygroscopicité du PCB sont principalement influencées par sa composition matérielle et son processus de fabrication. Par exemple, certains matériaux PCB peuvent contenir des groupes hydrophiles ou des structures de pores, ce qui peut augmenter l'absorption d'eau et l'absorption d'humidité des PCB. Impact sur les performances : Lorsqu'un PCB absorbe de l'humidité, ses paramètres de performance clés tels que la constante diélectrique et le coefficient de dilatation thermique peuvent changer. Ces changements peuvent provoquer des retards ou des distorsions dans la transmission du signal, affectant ainsi les performances de l'ensemble de l'appareil électronique. Problème de fiabilité : Les PCB exposés à des environnements à forte humidité pendant une longue période peuvent absorber de l'eau et se dilater, entraînant des changements de taille, des déformations ou des fissures. Ces problèmes affectent non seulement la précision d'installation des composants électroniques, mais peuvent également provoquer des défaillances des circuits et réduire la fiabilité des appareils électroniques. Mesures de protection : Afin de réduire l'absorption d'eau et l'absorption d'humidité des PCB, certaines mesures de protection peuvent être prises. Par exemple, appliquer un revêtement imperméable sur la surface d'un PCB ou utiliser des matériaux à faible absorption d'humidité. De plus, lors du processus de conception et de fabrication, l'environnement d'application et les conditions d'humidité des PCB doivent également être pleinement pris en compte, et des matériaux et processus appropriés doivent être sélectionnés.
7. Ignifugation
La résistance au feu des PCB est un indicateur de performance important utilisé pour évaluer les caractéristiques de combustion des matériaux après l'allumage de la flamme. Selon les différentes propriétés ignifuges, les PCB peuvent être divisés en trois niveaux : V-0, V-1 et V-2.
8. Constante diélectrique
La constante diélectrique de la résine est inférieure à celle du tissu de verre et, à mesure que la teneur en résine augmente, la constante diélectrique diminue. La constante diélectrique est un paramètre important pour mesurer les propriétés électriques des matériaux isolants. En particulier, elle représente la permittivité relative du matériau isolant placé entre les plaques d'électrode d'un condensateur. Plus la constante diélectrique est élevée, meilleures sont les performances d'isolation.
9. Facteur de perte
Le facteur de perte (également appelé tangente de perte ou tangente d'angle de perte) est un paramètre qui décrit la perte d'énergie d'un matériau sous l'action d'un champ électrique. Plus le facteur de perte est élevé, plus la perte d'énergie du matériau sous l'action d'un champ électrique est élevée. De plus, le processus de fabrication des PCB peut également avoir un impact sur le facteur de perte. Par exemple, des facteurs tels que le traitement de surface, le processus de laminage et l'épaisseur de la feuille de cuivre des PCB peuvent avoir un certain impact sur le facteur de perte. Par conséquent, dans les applications pratiques, il est nécessaire de sélectionner des matériaux PCB et des paramètres de processus appropriés en fonction des exigences spécifiques de l'application et des exigences du processus de fabrication pour réduire les facteurs de perte et améliorer les performances et la fiabilité des circuits.
10. Performances de résistance du CAF
La résistance CAF du PCB fait référence à sa capacité à résister à la migration des ions, en particulier dans les environnements humides. Le CAF, également connu sous le nom de filament anodique conducteur, est une réaction électrochimique qui se produit dans un environnement humide, provoquant la formation d'un canal conducteur entre l'anode et la cathode d'un circuit, ce qui entraîne un court-circuit.
11. Indice de résistance aux fuites CTI
L'indice de résistance aux fuites de PCB (CTI) fait référence à la valeur de tension la plus élevée à laquelle une surface de matériau isolant solide peut supporter 50 gouttes d'électrolyte sans former de traces de fuite sous l'action combinée d'un champ électrique et d'un électrolyte, exprimée en V. Le testeur de traces anti-fuite utilisé pour les tests CTI se compose d'un dispositif d'alimentation en tension, de deux électrodes rectangulaires d'une section transversale de 2 mm x 5 mm en platine, d'une pente inclinée de 30 degrés à une extrémité de l'électrode et d'une aiguille à gouttelettes pour ajouter de l'électrolyte.