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什么是真正的无卤素PCB?

时间:2022-04-18 08:32 浏览:29次 电工技术 什么 真正 卤素 PCB

什么是真正的无卤素PCB?

IEC为PCB制造商制定了无卤标准,但是究竟什么是无卤PCB?电子产品包含一些特定材料,这些材料包含最高浓度的卤素。为了创建“无卤PCB”,您需要替换某些材料或减少它们在板上的使用。您还需要确定要使电路中无卤素的含量。一些替代物质需要特殊的设计注意事项,您也需要考虑这些因素。

多氯联苯中的卤素

如果您问大多数设计师,PCB中的卤素元素在哪里发现,他们是否会告诉您是值得怀疑的。卤素通常存在于溴化阻燃剂(BFR),氯化溶剂和聚氯乙烯(PVC)中。卤素显然在每种形式或浓度下都不是危险的,而且拿着PVC管或喝自来水也不会遇到健康问题。如果您要燃烧那根管子并吸入塑料破裂时释放的氯气,那可能是另一回事了。这是电子产品中卤素的主要问题。它们可以在PCB生命周期结束时发布。那么,到底在电路板中哪里发现卤素呢?

如您所知,PVC不仅用于管道,还用于电线绝缘,因此可能是卤素的来源。氯化溶剂可用于在制造过程中清洁PCB。BFR用于PCB层压板降低电路板着火的风险。现在,我们已经检查了电路中卤素的主要来源,该如何处理?

无卤PCB

像RoHS 无铅要求,无卤素标准要求CM使用新材料和制造方法。就像各种组织设定的任何标准“无卤素”特定限制一样。的IEC定义 不含小于900 ppm的氯和溴和小于1500 ppm的总卤素的卤素,而 RoHS有其自身的局限性。

现在为什么报价中“无卤素”?这是因为符合标准并不一定能保证您的电路板上没有卤素。例如,IPC规定了检测PCB中卤素的测试,这些测试通常会检测离子键合的卤素。但是,助焊剂中发现的大多数卤素都是共价键结合的,因此该测试无法检测到它们。这意味着要制造出真正无卤素的板材,您需要超越标准规定。

如果您正在寻找卤素的特定来源,一种是TBBPA,这是层压板中常用的BFR。要消除此起点,您需要指定无卤层压板,例如活性磷基层压板。您的助焊剂和焊料也可能将卤素引入到PCB中,因此您还需要与CM讨论那里可能存在的替代方法。在电路板上采用新材料和新技术可能会很痛苦,但是无卤素电路有一些优势。无卤PCB通常具有良好的散热性可靠性,这意味着它们更适合无铅电路所需的高温工艺。他们通常也有较低的介电常数,如果您希望 保持信号完整性。

无卤板设计

无卤素板的优点不仅在制造过程中而且在设计中都以增加复杂性为代价。一个很好的例子是无卤素焊料和助焊剂。不含卤素的品种有时会改变焊料与助焊剂的比例,并引起划伤。这是焊料合并成一个大球而不是在整个连接中分布的地方。解决此问题的一种方法是使用阻焊膜更好地定义焊盘。这会在焊膏中卷边并减少缺陷。

许多新材料都有自己的设计怪癖,您可能需要与制造商联系或做一些研究,然后再使用它们。无卤板的数量正在增加,但绝非普遍。你也应该与您的CM交谈 看看他们是否有能力用无卤素材料制造PCB。

随着时间的流逝,我们似乎发现每天使用的越来越多的材料会对我们构成健康风险。这就是为什么像IEC这样的组织开发无卤板标准的原因。记住通常在哪里发现卤素(BFR,溶剂和绝缘材料),因此如果您需要不含卤素,则可以知道要替换的卤素。不同的标准允许使用不同含量的卤素,并且可能会或可能不会检测到某些种类的卤素。您需要事先进行研究,以了解PCB上问题区域的位置。知道要使用哪种材料后,最好与制造商和CM核对以确定最佳的前进道路。您可能需要调整设计或在某些制造步骤上与CM合作,以确保您的电路板能够成功完成。

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