Технические условия на базовые материалы по IPC
IPC публикует широкий спектр технических условий для печатных плат и печатных узлов, в частности такие:
– IPC 4101 «Технические условия на базовые материалы для жестких многослойных печатных плат». В этом документе содержится ряд требований на диэлектрики, используемые при изготовлении печатных плат для коммерческого и военного назначения. В этих ведомостях можно найти минимальные требования для основополагающих свойств материалов.
– IPC 4103 «Технические условия на пластмассовые подложки, фольгированные и не фольгированные для высокочастотных структур межсоединений». В этом документе содержатся требования на диэлектрические основания на основе политетрафторэтилена (тефлона) и других СВЧ-диэлектриков, используемых для изготовления печатных плат для высокопроизводительных или высокочастотных применений.
– IPC 4104 «Технические условия на материалы, используемые для изготовления высокоплотных межсоединений (HighDensityIntercjnections — HDI) с микроотверстиями». Этот документ содержит ведомости спецификаций материалов, используемых для изготовления HDI-плат с микроотверстиями.
ASTM
Американское общество испытаний материалов (ASTM) разрабатывает стандарты на требования и методы испытаний, которые в некоторых случаях имеют отношение к диэлектрикам для печатных плат. Ссылка на них будет дана при упоминании. Подробную информацию можно найти в сети Интернет.
|
|
|
NEMA
NEMA опубликовывает стандарты на термоотверждающиеся слоистые пластики. Последней опубликованной версией является стандарт LI 1-2008 на промышленные термоотверждающиеся слоистые пластики, которая включила в себя последнюю информацию, имеющую отношение к производству, испытанию и характеристикам термоотверждающихся слоистых пластиков. Большинство фольгированных диэлектриков получили названия по маркам материалов NEMA, но важно понимать, что марки NEMA представляют только категории материалов, а не конкретные материалы. Одной из широко известных групп материалов является FR-4, которую часто путают с определенным диэлектриком. Однако это не тот случай, когда каждая марка NEMA представляет собой класс материалов. Так, свойства различных диэлектриков от разных поставщиков, которые попадают в один и тот же класс (например, FR-4), могут быть не идентичны. Дополнительную информацию можно найти в сети Интернет(2 http://www.nema.org.) (более подробное обсуждение FR-4 можно найти в [6]).
В табл. 1 приводятся технические и промышленные марки диэлектриков, в той мере, в какой они используются как наиболее важные для печатных плат.
Стандарты МЭК
Стандарты по испытаниям содержаться в серии МЭК 61188. К испытаниям базовых материалов для печатных плат относятся, в частности, МЭК 61188-1 и МЭК 61188-2. В них содержится полный перечень и описание методов испытаний базовых материалов, используемых в производстве печатных плат. Планом отечественной стандартизации предусмотрен выпуск соответствующих ГОСТов в следующем году.
Обновленные стандарты МЭК серии МЭК 61249 на всевозможные базовые материалы также русифицируются и будут изданы как ГОСТы в ближайшее время.
|
|
|
Стратегии испытаний фольгированных диэлектриков
Процесс первоначальной оценки материала
В большинстве случаев производитель базовых материалов приводит характеристики специфических свойств своих материалов. Эти данные являются хорошей начальной точкой для выбора диэлектрика на первичной стадии проекта. Часто, тем не менее, необходимо выполнить дополнительные испытания материалов в производстве печатных плат, чтобы гарантировать, что материалы отвечают требованиям процессов производства.
Базовые материалы для производства печатных плат, по существу, композиционные диэлектрики, содержащие различные материалы армирования (тканое/нетканое стеклянное/органическое волокно, нити политетрафторэтилена (PTFE) и т. п., смолы различных типов (фенольные, эпоксидные, на основе цианатного полиэфира, полиимидные, BT и т. п.), смеси различных смол (смешанные, многофункциональные и т. п.), отвердители (дицианодиамид [dicy], новолачная фенольно-формальдегидная смола, креозол-новолак, p-аминофенол, изоцианурат и т. п.), и иногда порошковые наполнители (керамики или органики). Доля всех этих составляющих может колебаться в широких пределах. Для определения стратегии испытания композиционных материалов важно знать основные компоненты этих материалов, а также условия их изготовления, поскольку они будут иметь большое влияние на свойства и качество этих материалов.
Оценка материала может стать достаточно сложной работой, а новые требования для бессвинцовых процессов и процессов групповой пайки особенно усилили акцент на тепловых характеристиках диэлектриков. Для инженеров-технологов доступен целый ряд различных методов проверки соответствия материалов техническим условиям. Однако очень часто не все из них подходят или нужны для готовой продукции. В то же время инженеры-технологи сталкиваются с давлением, которое оказывается на них с целью получения быстрых результатов, что обусловлено укороченными циклами разработки и возрастающими требованиями на изделие и на процесс его производства. При организации испытаний приходится использовать современные методики, которые призваны помочь выполнить все оценки материала и в то же время учитывают новые требования группового нагрева и бессвинцовой технологии. Часто приходится искать сведения, помогающие принять быстрые решения, особенно в том случае, когда в одновременно оценивается ряд материалов.
|
|
|
|
|
|
Таблица 1. Обозначения и свойства марок материалов NEMA
| Марка NEMA | Смола | Армирование | Описание |
| XXXPC | Фенольная | Бумага | Гетинакс — электротехническая бумага, пропитанная фенольным связующим |
| FR-2 | Фенольная | Бумага | Гетинакс — электротехническая бумага, пропитанная фенольным связующим, огнестойкая |
| FR-3 | Эпоксидная | Бумага | Гетинакс — электротехническая бумага, пропитанная эпоксидным связующим (эпоксидная бумага), с высоким сопротивлением изоляции, огнестойкая |
| CEM-1 | Эпоксидная | Бумага-стекло | Сердцевина из эпоксидной бумаги и стеклоткань на поверхности материала, огнестойкая |
| CEM-2 | Эпоксидная | Бумага-стекло | Сердцевина из эпоксидной бумаги и стеклоткань на поверхности материала |
| CEM-3 | Эпоксидная | Комбинированное стеклянное наполнение | Эпоксидная смола с нетканым стекловолокном посредине и тканым стекловолокном на поверхности, огнестойкая |
| CEM-4 | Эпоксидная | Комбинированное стеклянное наполнение | Эпоксидная смола с нетканой стеклотканью посредине и тканым стекловолокном на поверхности |
| FR-6 | Полиэфирная | Нетканное стеклоткань | Нетканая стеклоткань с полиэфирным связующим, огнестойкая |
| G-10 | Эпоксидная | Стеклоткань | Стеклоткань с эпоксидным связующим, не огнестойкая |
| FR-4 | Эпоксидная | Стеклоткань | Стеклоткань с эпоксидным связующим, огнестойкая |
| G-11 | Эпоксидная | Стеклоткань | Стеклоткань с термостойким эпоксидным связующим, не огнестойкая |
| FR-5 | Эпоксидная | Стеклоткань | Стеклоткань с термостойким эпоксидным связующим, огнестойкая |
Сравнение данных
В первую очередь любой метод оценки материала предлагает сравнение данных и их анализ. Этот шаг уже может позволить исключить некоторые материалы из списка претендентов без выполнения фактических испытаний.
Прежде всего, важно понять статус рассматриваемого материала. Является ли он признанным по составу материалом, который имеет солидную историю производства в других местах, или это вновь разработанный материал, который еще не был в массовом производстве.
Новые разработки часто приходят с не полностью заполненными данными о технических характеристиках, что не позволяет сделать достоверную начальную оценку, тогда как устоявшийся поставщик материалов может предоставить уже общепризнанные материалы.
Стоимость является другим важным фактором. Поставщик материалов может предоставить справочник оптовых цен для новых материалов.
Другим критерием является история поставщика, а именно выполнял ли он ранее свои обязательства и выпускается ли интересующий вас материал серийно. Если это новый материал, который еще не выпускался серийно, и, если его использует только один производитель печатных плат, а также, если нет второго источника, по которому его можно было бы идентифицировать, тогда все эти обстоятельства означают сигнал опасности при решении вопроса об использовании данного материала.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 315; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!