Integrera kooperativa tankar i ditt materialval för ny PCB-design

Att integrera kooperativa tankar i ditt nya materialval för mönsterkortsdesign kan ge fler betydande fördelar än du kanske tror!

För samarbete är något bra.

Det ökar kunskapen exponentiellt, minskar tiden till marknaden och säkerställer att organisationer får tillgång till det senaste tänkandet, vilket bygger motståndskraft och maximerar vinsten.

Som det var känt i början av 1970-talet har samarbete eller deltagande design sitt ursprung i Skandinavien?

Dess rötter härrör från det norska järn- och metallarbetarförbundets arbete. De skapade ett projekt som syftade till att förbättra samarbetet mellan ledningen och facket för att förbättra arbetsvillkoren och effektivisera beslutsfattandet!

I sann skandinavisk stil är samarbete kärnan i allt vi gör på PCB Connect Group. Att arbeta med våra kunder under materialvalsfasen av en mönsterkortsdesign är ett exempel på hur samarbete kan driva kostnader redan i ett tidigt skede.

Rätt materialspecifikation är avgörande när det gäller högfrekvens-, HDI- och produkter som kräver flera lamineringscykler. Ett felaktigt beslut i konceptstadiet kan leda till en livscykel med dåligt utbyte, ökade kostnader och potentiellt fastnande i en leverantörskedja som inte är optimal.

Så hur kan samarbete hjälpa till?

Spela det långa spelet.

När det gäller din nya prototyp kanske din inhemska tillverkare föredrar att använda ett premiummaterial som är idealiskt för prototyper i små volymer, men som kanske inte är kostnadseffektivt i volymproduktion på grund av bristande tillgänglighet.

Genom att samarbeta med potentiella volymtillverkare redan från början kan de kontrollera livscykeln för det föreslagna materialet, tillgängligheten på kort och medellång sikt och se till att eventuella fabriker är certifierade för att tillverka och släppa ditt mönsterkort på rätt sätt.

Om du anger ett materialmärke som inte finns tillgängligt på din primära tillverkningsort, låser du omedelbart in dig i längre ledtider, högre kostnader genom MOV och potentiella certifieringsproblem.

Vilka steg måste jag ta innan jag kan avgöra vilket material som är lämpligast för min applikation?

Temperaturen är viktig!

När man överväger lämpliga materialsystem är materialets TG avgörande. TG eller glasövergångstemperaturen anger när materialet blir instabilt och övergår från ett fast tillstånd till ett halvfast tillstånd. I det här skedet är det nödvändigt att du inte bara tar hänsyn till mönsterkortets driftstemperatur i dess slutliga tillstånd, utan också till vilken typ av komponenter som ska placeras på mönsterkortet och vilka temperaturer som krävs under monteringsprocessen.

TG-värden för standardmaterial för mönsterkort sträcker sig från TG130, TG150 till TG170 grader Celsius, där varje TG-typ har en högre kostnad beroende på värdet på det specificerade materialet.

Comparative Tracking Index (CTI) Vad är det?

CTI, eller Comparative Tracking Index, mäter de elektriska nedbrytningsegenskaperna hos en isolator (PCB-substrat) och avgör hur nära ett par ledare eller spår kan placeras utan risk för att energi läcker från en ledare till en annan när ström tillförs substratet.

Ju högre CTI-klassning materialet har, desto mer energi tål kretskortet innan energiläckage börjar uppstå, vilket i slutändan leder till kortslutning mellan parspåren.

Efter att ha undersökt den termiska regimen som mönsterkortet kan utsättas för under sin livstid, vänder vi blicken mot laminatets elektriska egenskaper och särskilt det så kallade Dk-värdet eller dielektricitetskonstanten.

Dk-värdet för kretskortslaminat är viktigt när man överväger höghastighetsdesign och särskilt produkter med impedanskrav. Dielektricitetskonstanten mäter energin mellan ett par spår i laminatet jämfört med det par spår om de var inneslutna i ett vakuum.

Dk-värdet för vakuum är 1,0, medan alla andra material har ett 0,högre Dk-värde. Ett laminat med ett högre Dk-värde lagrar mer energi än ett laminat med ett lägre Dk-värde. Vid högre Dk-värden flödar energin långsammare genom spåren, vilket gör laminat med högre Dk-värde mindre lämpliga för applikationer med högre hastigheter.

Jag har en ny kretskortsdesign; vad ska jag tänka på?

Se till att du har valt ett lämpligt laminatsystem som uppfyller kraven på driftstemperatur för din produkt i dess slutliga form och förstå de temperaturer som din monteringsanläggning arbetar med för att montera produkten på rätt sätt.

Kontrollera att du har modellerat kretskortets impedansegenskaper korrekt i förhållande till Dk-värdet för det material du överväger.

Ur produktionssynpunkt är det viktigaste att se till att den tillverkare du vill använda har rätt godkännande från Underwriter Laboratories för att certifiera och använda det PCB-laminat du överväger. Att tillverka en produktionssats och upptäcka att din fabrik inte kan stödja UL-godkännande kan vara en mycket kostsam övning.

Kontrollera materialets livscykel antingen med din tillverkare eller direkt med materialtillverkaren. Anta att din applikation har ett krav på att tillhandahålla löpande produkter under en längre tidsperiod; att säkerställa kontinuitet i leveranserna direkt från materialtillverkaren kan spara tid och pengar om laminatsystemet blir föråldrat mitt i ett projekt.

Kontrollera att din tillverkare har rätt UL-godkännanden för att certifiera och lansera produkten i varje område som du förväntar dig att sälja och distribuera.

Genom att förstå de kritiska aspekterna av ett materials termiska och mekaniska egenskaper och samarbeta med din mönsterkortstillverkare kan du säkerställa den lägsta totalkostnaden för din nya design och se till att ditt mönsterkort har flera inköpsalternativ när som helst under dess livscykel.

Kontakta oss om du vill ha mer information om materialval och hur PCB Connect Group kan stödja din beslutsprocess för material.