1. مؤشرات الأداء الرئيسية للوحة الدوائر المطبوعة
الخصائص الفيزيائية: قوة التقشير/معامل التمدد الحراري/قوة التقشير
الخصائص الكيميائية: Tg/Td/Z-CTE الخصائص الكهربائية: ثابت العزل الكهربائي/فقدان العزل الكهربائي/مثبطات اللهب الخصائص البيئية: معدل امتصاص الماء/مقاومة CAF/CTI
2. درجة انتقال الزجاج Tg
درجة حرارة انتقال الزجاج Tg هي معلمة مميزة مهمة لمواد PCB، والتي تشير إلى درجة الحرارة التي تنتقل بها المادة من الحالة الزجاجية إلى الحالة المطاطية. عندما تكون درجة الحرارة أقل من Tg، تكون مادة PCB في حالة زجاجية صلبة؛ عندما تكون درجة الحرارة أعلى من Tg، تصبح المادة ناعمة ومرنة مثل المطاط، مع خصائص تشوه قابلة للعكس.
3. تصنيف معيار IPC:
أكبر من أو يساوي 130 درجة مئوية Tg منخفض أكبر من أو يساوي 150 درجة مئوية Tg متوسط أكبر من أو يساوي 170 درجة مئوية Tg مرتفع له تأثير على استخدام PCB: يمكن أن يؤثر Tg على Z-CTE والتشوه عالي الحرارة والاستقرار الأبعادي والخصائص الأخرى للمادة.
3. معامل التمدد الحراري
معامل التمدد الحراري (CTE) لـ PCB هو معلمة مهمة لقياس الاستقرار البعدي للمواد تحت تغيرات درجة الحرارة. ينقسم معامل التمدد الحراري إلى معاملات تمدد حراري للمحور X والمحور Y والمحور Z، ويشير عمومًا إلى معامل تمدد المحور Z، حيث أن له التأثير الأكبر على موثوقية المادة. على وجه التحديد، يصف CTE نسبة التغير في طول المادة لكل وحدة تغير في درجة الحرارة إلى الطول الأصلي. بالنسبة لمواد PCB، عادةً ما يتم استخدام معامل التمدد الحراري الخطي لقياس التغير الخطي في الحجم أثناء تغيرات درجة الحرارة.
4. درجة حرارة التحلل الحراري Td
تشير درجة حرارة التحلل الحراري Td إلى درجة الحرارة التي تبدأ عندها مواد PCB في التحلل عند درجات حرارة عالية. وهي أيضًا واحدة من المعلمات المهمة لتطوير عمليات الاستبدال الساخن لـ PCB. يمكن أن تؤثر درجة حرارة التحلل الحراري لمواد PCB على استقرارها وعمرها الافتراضي عند درجة حرارة العمل. إذا كانت درجة حرارة التحلل الحراري لمواد PCB منخفضة، فإنها تكون عرضة للتحلل والأكسدة عند درجات حرارة عالية، مما يؤدي إلى تدهور وفشل خصائص المواد. لذلك، عند اختيار مواد PCB، من الضروري مراعاة درجة حرارة التحلل الحراري لضمان استقرارها وعمرها الافتراضي عند درجة حرارة العمل.
5. قوة تقشير رقائق النحاس
قوة التقشير هي مقياس لقوة الترابط بين الموصل ومادة الركيزة. سيؤثر سمك رقاقة النحاس على قيمة قوة التقشير للاختبار، حيث يكون سمك النحاس 1 أونصة. تعد قوة تقشير رقاقة النحاس أحد المؤشرات المهمة لتقييم جودة PCB. يشير اختبار قوة التقشير عمومًا إلى اختبار قوة الترابط بين رقاقة النحاس والركيزة أو بين رقاقة النحاس وفيلم التسمير. من خلال استخدام آلة اختبار الشد العالمية لتمديد رقاقة النحاس عموديًا بمعدل معين، يتم الكشف عن قيمة القوة أثناء تقشير رقاقة النحاس من الركيزة، ويتم حساب قوة التقشير.
6. امتصاص الماء والرطوبة
العوامل المؤثرة: يتأثر امتصاص الماء والرطوبة في PCB بشكل أساسي بتركيبة المواد وعملية التصنيع. على سبيل المثال، قد تحتوي بعض مواد PCB على مجموعات محبة للماء أو هياكل مسامية، مما قد يزيد من امتصاص الماء وامتصاص الرطوبة في PCB. تأثير الأداء: عندما يمتص PCB الرطوبة، قد تتغير معلمات الأداء الرئيسية مثل الثابت العازل ومعامل التمدد الحراري. قد تتسبب هذه التغييرات في حدوث تأخيرات أو تشوهات في نقل الإشارة، مما يؤثر على أداء الجهاز الإلكتروني بالكامل. مشكلة الموثوقية: قد تمتص PCBs المعرضة لبيئات ذات رطوبة عالية لفترة طويلة الماء وتتمدد، مما يؤدي إلى تغيرات في الحجم أو تشوه أو تشقق. لا تؤثر هذه المشكلات على دقة تركيب المكونات الإلكترونية فحسب، بل قد تتسبب أيضًا في فشل الدائرة وتقليل موثوقية الأجهزة الإلكترونية. التدابير الوقائية: من أجل تقليل امتصاص الماء وامتصاص الرطوبة في PCBs، يمكن اتخاذ بعض التدابير الوقائية. على سبيل المثال، طلاء طلاء مقاوم للماء على سطح PCB أو استخدام مواد ذات امتصاص منخفض للرطوبة. بالإضافة إلى ذلك، أثناء عملية التصميم والتصنيع، يجب أيضًا مراعاة بيئة التطبيق وظروف الرطوبة للوحات الدوائر المطبوعة بشكل كامل، ويجب اختيار المواد والعمليات المناسبة.
7. مقاومة اللهب
إن مقاومة الاشتعال لثنائي الفينيل متعدد الكلور هي مؤشر أداء مهم يستخدم لتقييم خصائص احتراق المواد بعد اشتعال اللهب. وفقًا لخصائص مقاومة الاشتعال المختلفة، يمكن تقسيم ثنائي الفينيل متعدد الكلور إلى ثلاثة مستويات: V-0 وV-1 وV-2.
8. ثابت العزل
إن ثابت العزل الكهربائي للراتنج أصغر من ثابت العزل الكهربائي للقماش الزجاجي، ومع زيادة محتوى الراتنج، ينخفض ثابت العزل الكهربائي. يعد ثابت العزل الكهربائي معلمة مهمة لقياس الخصائص الكهربائية للمواد العازلة، وبشكل أكثر تحديدًا، يمثل نفاذية المادة العازلة المملوءة بين صفائح الأقطاب الكهربائية للمكثف. كلما زاد ثابت العزل الكهربائي، كان أداء العزل أفضل.
9. عامل الخسارة
عامل الخسارة (المعروف أيضًا باسم ظل الخسارة أو ظل زاوية الخسارة) هو معلمة تصف فقدان الطاقة لمادة تحت تأثير مجال كهربائي. كلما كان عامل الخسارة أكبر، زاد فقدان الطاقة للمادة تحت تأثير المجال الكهربائي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يكون لعملية تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة أيضًا تأثير على عامل الخسارة. على سبيل المثال، يمكن أن يكون لعوامل مثل معالجة السطح وعملية الترقق وسمك رقائق النحاس للوحات الدوائر المطبوعة تأثير معين على عامل الخسارة. لذلك، في التطبيقات العملية، من الضروري اختيار مواد لوحات الدوائر المطبوعة ومعلمات العملية المناسبة بناءً على متطلبات التطبيق المحددة ومتطلبات عملية التصنيع لتقليل عوامل الخسارة وتحسين أداء الدائرة وموثوقيتها.
10. أداء مقاومة CAF
تشير مقاومة CAF للوحة الدوائر المطبوعة إلى قدرتها على مقاومة هجرة الأيونات، وخاصة في البيئات الرطبة. CAF، والمعروفة أيضًا باسم الخيوط الأنودية الموصلة، هي تفاعل كهروكيميائي يحدث في بيئة رطبة، مما يتسبب في تكوين قناة موصلة بين الأنود والكاثود في الدائرة، مما يؤدي إلى حدوث ماس كهربائي.
11. مؤشر مقاومة التسرب CTI
يشير مؤشر مقاومة تسرب PCB (CTI) إلى أعلى قيمة جهد يمكن أن يتحمل عندها سطح مادة عازلة صلبة 50 قطرة من الإلكتروليت دون تكوين علامات تسرب تحت التأثير المشترك للحقل الكهربائي والإلكتروليت، معبرًا عنه بـ V. يتكون جهاز اختبار أثر التسرب المستخدم في اختبار CTI من جهاز إمداد جهد، واثنين من الأقطاب الكهربائية المستطيلة ذات المقطع العرضي 2 مم × 5 مم المصنوعة من البلاتين، ومنحدر بزاوية 30 درجة في أحد طرفي القطب، وإبرة قطرات لإضافة الإلكتروليت.