Materiais de PCB multicamadas: escolha do substrato certo para sua aplicação
O material do substrato – o núcleo isolante e o pré-impregnado que separa as camadas de cobre em uma PCB multicamadas – é um dos determinantes mais significativos do desempenho da placa. No entanto, é também uma das especificações mais comumente esquecidas na aquisição de PCB. Para os compradores industriais europeus, compreender os fundamentos dos materiais de substrato de PCB é cada vez mais importante à medida que as aplicações avançam para frequências mais altas, ambientes térmicos mais elevados e requisitos de confiabilidade mais exigentes.
FR-4 é o nome genérico do laminado epóxi reforçado com vidro que representa a grande maioria da produção de PCB em todo o mundo. A designação “FR” significa Retardante de Chama, e o “4” refere-se ao grau específico do padrão NEMA do qual a designação se origina. O moderno FR-4 é um material de alto desempenho que atende aos requisitos térmicos, mecânicos e elétricos de uma ampla gama de aplicações.
Para a maioria dos eletrônicos de controle industrial, fontes de alimentação e equipamentos de comunicação que operam abaixo de aproximadamente 10 GHz, o FR-4 é a escolha de substrato apropriada e econômica. Os compradores europeus devem estar cientes de que FR-4 é uma faixa de especificações, não um único material: diferentes graus de FR-4 têm desempenho térmico, Tg (temperatura de transição vítrea) e resistência CAF significativamente diferentes.
Algumas aplicações levam o FR-4 além de seus limites práticos de desempenho. Altas cargas térmicas - de componentes de alta potência ou operação em ambientes de alta temperatura ambiente - podem causar a delaminação do FR-4 padrão ou apresentar rachaduras nos furos passantes revestidos ao longo do tempo. Para essas aplicações, os graus FR-4 de alta Tg (com Tg acima de 150C) ou materiais de poliimida oferecem melhor desempenho térmico.
Para aplicações operando acima de aproximadamente 10 GHz, a constante dielétrica e a tangente de perda do padrão FR-4 tornam-se fatores limitantes. Nessas frequências, são necessários materiais especializados, como os laminados da série Rogers RO4000, para atingir o desempenho de integridade de sinal necessário.
Para aplicações que exigem roteamento de impedância controlada – o que inclui praticamente todos os projetos digitais de alta velocidade e a maioria das aplicações de RF – a consistência do material do substrato é tão importante quanto o tipo de material. Variações na constante dielétrica em um painel de placa, ou de lote para lote, causarão variações na impedância alcançada em relação à especificação alvo.
Os compradores europeus que especificam placas de impedância controlada devem verificar se o seu fornecedor de PCB realiza testes de impedância em placas de produção e mantém dados estatísticos de controle de processo que demonstram a consistência do material.
Conclusão:A seleção do fornecedor certo de PCB multicamadas requer a avaliação da capacidade de fabricação, certificações de qualidade e a capacidade de escalar do protótipo à produção em massa. atende o mercado global de PCB desde 1995, com duas bases de produção cobrindo 205.000 metros quadrados e uma capacidade mensal de 200.000 metros quadrados. Os produtos são certificados de acordo com os padrões ISO, CE e ROHS. Para suporte técnico ou consulta de projeto, visitehttps://www.multilayer-pcbs.com.
