Classificazione dei materiali del substrato della scheda PCB

Molte varietà di substrati utilizzati per i PCB, ma sostanzialmente divisi in due categorie, vale a dire materiali di substrato inorganici e materiali di substrato organici.

Materiali di substrato inorganici

Il substrato inorganico è costituito principalmente da piastre ceramiche, il materiale del substrato del circuito ceramico è al 96% di allumina, nel caso sia richiesto un substrato ad alta resistenza, è possibile utilizzare materiale di allumina pura al 99%, ma difficoltà di lavorazione dell'allumina ad elevata purezza, il tasso di resa è basso, quindi il l'uso del prezzo dell'allumina pura è elevato.L'ossido di berillio è anche il materiale del substrato ceramico, è un ossido di metallo, ha buone proprietà di isolamento elettrico ed eccellente conduttività termica, può essere utilizzato come substrato per circuiti ad alta densità di potenza.

I substrati di circuiti in ceramica sono utilizzati principalmente nei circuiti integrati ibridi a film spesso e sottile, circuiti di microassemblaggio multi-chip, che presentano i vantaggi che i substrati di circuiti in materiale organico non possono eguagliare.Ad esempio, il CTE del substrato del circuito ceramico può corrispondere al CTE dell'alloggiamento LCCC, quindi si otterrà una buona affidabilità del giunto di saldatura durante l'assemblaggio dei dispositivi LCCC.Inoltre, i substrati ceramici sono adatti al processo di evaporazione sotto vuoto nella produzione di trucioli perché non emettono una grande quantità di gas adsorbiti che causano una diminuzione del livello di vuoto anche quando riscaldati.Inoltre, i substrati ceramici hanno anche resistenza alle alte temperature, buona finitura superficiale, elevata stabilità chimica, è il substrato circuitale preferito per circuiti ibridi a film spesso e sottile e circuiti di microassemblaggio multi-chip.Tuttavia, è difficile trasformarlo in un substrato ampio e piatto e non può essere trasformato in una struttura di pannello per timbri combinata in più pezzi per soddisfare le esigenze della produzione automatizzata. Inoltre, a causa della grande costante dielettrica dei materiali ceramici, è così inoltre non è adatto per substrati di circuiti ad alta velocità e il prezzo è relativamente alto.

Materiali di substrato organici

I materiali di substrato organico sono costituiti da materiali di rinforzo come tessuto in fibra di vetro (carta in fibra, tappetino di vetro, ecc.), impregnato con legante in resina, essiccato in un pezzo grezzo, quindi ricoperto con un foglio di rame e realizzato ad alta temperatura e pressione.Questo tipo di substrato è chiamato laminato rivestito di rame (CCL), comunemente noto come pannelli rivestiti di rame, ed è il materiale principale per la produzione di PCB.

CCL molte varietà, se il materiale di rinforzo utilizzato per dividere, possono essere suddivisi in quattro categorie a base di carta, a base di tessuto in fibra di vetro, a base composita (CEM) e a base di metallo;secondo il legante di resina organica utilizzato per dividere, e può essere suddiviso in resina fenolica (PE) resina epossidica (EP), resina poliimmidica (PI), resina politetrafluoroetilene (TF) e resina polifenilene etere (PPO);se il substrato è rigido e flessibile da dividere e può essere diviso in CCL rigido e CCL flessibile.

Attualmente ampiamente utilizzato nella produzione di PCB a doppia faccia è il substrato del circuito in fibra di vetro epossidica, che combina i vantaggi di una buona resistenza della fibra di vetro e della tenacità della resina epossidica, con buona resistenza e duttilità.

Il substrato del circuito in fibra di vetro epossidica viene realizzato infiltrando prima la resina epossidica nel tessuto in fibra di vetro per realizzare il laminato.Allo stesso tempo, vengono aggiunti altri prodotti chimici, come agenti indurenti, stabilizzanti, agenti anti-infiammabilità, adesivi, ecc. Quindi il foglio di rame viene incollato e pressato su uno o entrambi i lati del laminato per creare una fibra di vetro epossidica rivestita di rame laminato.Può essere utilizzato per realizzare vari PCB a singola faccia, doppia faccia e multistrato.