8 لایه CEM-3 مواد HDI تراکم بالا رابط Fr4 مدار PCB
پارامتر PCB:
مواد PCB:CEM-3
نام محصول: PCB الکترونیک خودرو
لایه:8
پوشش سطحی: ENIG
وزن مس:1OZ
عرض خط: 6 میلی متر
ضخامت:1.6 میلی متر
تفاوت بین CEM-3 و FR-4
صفحه های مداری چاپی دو طرفه و چند لایه ای برای محصولات الکترونیکی در حال حاضر معمولاً از زیربنای FR-4 استفاده می کنند که یک صفحه پارچه شیشه ای اپوکسی ضد شعله با مس است.CEM-3 یک نوع جدید از مواد بستر برای مدار چاپی است که بر اساس FR-4 توسعه یافته است.در سال های اخیر، ژاپن تعداد زیادی از CEM-3 را برای جایگزینی FR-4 به کار گرفته است، حتی بیش از مقدار FR-4 است. حدود 55٪ از پانل های دو طرفه از CEM-3 استفاده می کنند.CEM-3 یک لامینات مرکب مس پوشانده است
FR-4 از ورق مس و پارچه فیبر شیشه ای ساخته شده است که با رزین اپوکسی ضد شعله تزریق شده است.تفاوت بین CEM-3 و FR-4 این است که از یک بستر ترکیبی از پارچه شیشه ای و فرش شیشه ای استفاده می کند، همچنین به عنوان سبست نوع کامپوزیت شناخته می شود، نه فقط پارچه شیشه ای.
فرآیند تولید CEM-3 مشابه FR-4 است. چسباندن فرش شیشه ای می تواند چسباندن عمودی یا افقی باشد. سیستم رزین اپوکسی مورد استفاده مشابه FR-4 است.برای بهبود عملکرد، می تواند اصلاح شود ، معمولاً مقدار خاصی از پرکننده اضافه می شود. فشار سرکوب معمولاً نیمی از FR-4 پایین تر است.می توان از فرش های شیشه ای با وزن استاندارد مختلف استفاده کرد.، و معمولا استفاده می شود 50g، 75g، و 105g است.
دوم، عملکرد CEM-3
اگر CEM-3 بخواهد FR-4 را جایگزین کند، باید خواص مختلف FR-4 را به دست آورد. CEM-3 فعلی نقص های محصولات اولیه CEM-3 مانند کیفیت پایین فلز سازی سوراخ،از طریق بهبود سیستم رزین، استحکام ابعادی، فرش شیشه ای، و فرآیند تولید لایه بندی. دمای انتقال شیشه CEM-3، مقاومت غوطه ور شدن، مقاومت پوست، جذب آب، شکستن الکتریکی، مقاومت عایق،شاخص های UL، و غیره همه می توانند استاندارد FR-4 را برآورده کنند، تفاوت این است که CEM-3 دارای مقاومت خمیدن پایین است
در FR-4، گسترش حرارتی بیشتر از FR-4 است.
پردازش سوراخ فلزی CEM-3 مشکلی ندارد، میزان فرسایش قطب حفاری پردازش حفاری کم است، آسان است که پردازش حفاری و فشرده سازی را انجام دهد،و ضخامت و دقت ابعاد بالا هستند۳. کاربرد بازار CEM-3
UL معتقد است که CEM-3 و FR-4 قابل تعویض هستند، بنابراین FR-4 دو طرفه فعلی به طور کلی می تواند به عنوان یک شی جایگزین استفاده شود.امکان جایگزینی آن در تخته های چند لایه ای وجود دارد.
با توجه به رقابت شدید قیمت برای صفحه های مدار چاپی، بازار چهار لایه نیز به CEM-3 فکر می کند. اما برای صفحات نازک (<0.8mm) ، مزیت قیمت وجود ندارد.
صفحه های مدار چاپی ساخته شده از CEM-3 در حال حاضر در فکس، کپی، ابزار، تلفن، الکترونیک خودرو، لوازم خانگی و سایر محصولات استفاده می شود
چگونه می توانم مقاومت مشخص خطوط انتقال را در طراحی PCB HDI خود تعیین کنم؟
1فرمول های تجربی: فرمول های تجربی بر اساس فرضیات ساده محاسبات تقریبی از مقاومت مشخص را ارائه می دهند.متداول ترین فرمول استفاده شده فرمول خط انتقال ریز است، که برای ردیابی در یک لایه بیرونی PCB مناسب است. فرمول این است: Zc = (87 / √εr) * log ((5.98h / W + 1.74b / W) که در آن:
Zc = مقاومت مشخص
εr = تابش نسبی (ثابت دی الکتریک) مواد PCB
h = ارتفاع ماده دی الکتریک (گوساله ردیابی)
W = عرض مسیر
b = Separation between the trace and the reference plane (ground plane) It is important to note that empirical formulas provide approximate results and may not account for all the complexities of the PCB structure.
2شبیه سازی حل کننده میدان: برای به دست آوردن نتایج دقیق تر، شبیه سازی حل کننده میدان الکترومغناطیسی می تواند با استفاده از ابزارهای نرم افزاری تخصصی انجام شود. این ابزارها استیکاپ لایه خاص را در نظر می گیرند.,هندسه ردیابی، مواد دی الکتریک و سایر عوامل برای محاسبه دقیق مقاومت مشخصه. شبیه سازی های حل کننده میدان اثرات زمینه های حاشیه ای را در نظر می گیرند،ضایعات دی الکتریکابزار نرم افزاری حل کننده میدان، مانند Ansys HFSS، CST Studio Suite، یا Sonnet، به شما اجازه می دهد تا ساختار PCB، خواص مواد،و ابعاد ردیابی برای شبیه سازی خط انتقال و به دست آوردن مقاومت مشخصاین شبیه سازی ها نتایج دقیق تری را ارائه می دهند و برای کاربردهای فرکانس بالا یا زمانی که کنترل دقیق مقاومت بسیار مهم است توصیه می شود.
کاربرد PCB HDI
فناوری PCB HDI کاربردهایی را در صنایع مختلف و دستگاه های الکترونیکی پیدا می کند که در آن نیاز به اتصال متقابل با چگالی بالا ، کوچک سازی و مدارهای پیشرفته وجود دارد.برخی از کاربردهای رایج PCB های HDI عبارتند از::
1دستگاه های تلفن همراه: PCB های HDI به طور گسترده ای در تلفن های هوشمند، تبلت ها و سایر دستگاه های تلفن همراه استفاده می شوند.اندازه فشرده و اتصالات متقابل با چگالی بالا از PCB های HDI امکان ادغام عملکردهای متعدد را فراهم می کند، مانند پردازنده ها، حافظه ها، سنسورها و ماژول های ارتباطی بی سیم، در یک شکل کوچک.
2تجهیزات محاسباتی و شبکه ای: PCB های HDI در دستگاه های محاسباتی مانند لپ تاپ ها، ultrabooks و سرورها و همچنین تجهیزات شبکه ای مانند روترها، سوئیچ ها و مراکز داده استفاده می شوند.این برنامه ها از مدارهای چگالی بالا و قابلیت های انتقال سیگنال بهینه شده PCB های HDI برای پشتیبانی از پردازش داده های با سرعت بالا و اتصال شبکه بهره مند می شوند.
3دستگاه های پزشکی: PCB های HDI در تجهیزات و دستگاه های پزشکی از جمله دستگاه های تشخیصی، سیستم های تصویربرداری، سیستم های نظارت بر بیمار و دستگاه های کاشت قابل استفاده استفاده می شوند.کوچک سازی که از طریق فناوری HDI به دست آمده است، اجازه می دهد تا دستگاه های پزشکی کوچکتر و قابل حمل تر بدون تضعیف عملکرد آنها باشند..
4الکترونیک خودرو: PCB های HDI به دلیل افزایش تقاضا برای سیستم های پیشرفته کمک راننده (ADAS) ، سیستم های اطلاعات و سرگرمی،و اتصال خودروPCB های HDI امکان ادغام الکترونیک پیچیده را در یک فضای جمع و جور فراهم می کنند و به افزایش ایمنی خودرو، قابلیت های سرگرمی و ارتباطات کمک می کنند.
5هوافضا و دفاع: PCB های HDI در برنامه های هوافضا و دفاعی از جمله سیستم های هوافضا، ماهواره ها، سیستم های رادار و تجهیزات ارتباطی نظامی استفاده می شوند.ارتباطات متقابل و کوچک سازی با تراکم بالا که توسط فناوری HDI ارائه می شود برای محیط های محدود فضایی و الزامات عملکردی سخت ضروری است.
6دستگاه های صنعتی و اینترنت اشیا: PCB های HDI نقش حیاتی در اتوماسیون صنعتی، دستگاه های اینترنت اشیا و دستگاه های هوشمند مورد استفاده در اتوماسیون خانگی، مدیریت انرژی،و نظارت بر محیط زیستاین برنامه ها از اندازه کوچکتر، یکپارچگی سیگنال بهبود یافته و عملکرد افزایش یافته ارائه شده توسط PCB های HDI بهره مند می شوند.
برخی از چالش ها در پیاده سازی فناوری PCB HDI در الکترونیک خودرو چیست؟
اجرای فناوری PCB HDI در الکترونیک خودرو با مجموعه ای از چالش های خود همراه است. برخی از چالش های اصلی عبارتند از:
قابلیت اطمینان و دوام: لوازم الکترونیکی خودرو در معرض شرایط زیست محیطی خشن از جمله تغییرات دمایی، لرزش و رطوبت قرار دارند.اطمینان از قابلیت اطمینان و دوام PCB های HDI در چنین شرایطی بسیار مهم استمواد مورد استفاده، از جمله زیرپوشها، لایه ها و سطوح، باید با دقت انتخاب شوند تا این شرایط را تحمل کنند و قابلیت اطمینان طولانی مدت را فراهم کنند.
یکپارچگی سیگنال: الکترونیک خودرو اغلب شامل انتقال داده با سرعت بالا و سیگنال های آنالوگ حساس است.حفظ یکپارچگی سیگنال در PCB های HDI به دلیل افزایش تراکم و کوچک شدن چالش برانگیز می شودمسائل مانند crosstalk، تطبیق موانع، و تخریب سیگنال باید با دقت از طریق تکنیک های طراحی مناسب، کنترل مسیر موانع و تجزیه و تحلیل یکپارچگی سیگنال مدیریت شوند.
مدیریت حرارتی: الکترونیک خودرو گرما تولید می کند و مدیریت حرارتی موثر برای عملکرد قابل اعتماد آنها ضروری است.می تواند تراکم قدرت را افزایش دهد، باعث می شود تبعید گرما چالش برانگیزتر باشد. ملاحظات طراحی حرارتی مناسب، از جمله بخاری های حرارتی، ویاس های حرارتی و مکانیسم های خنک کننده موثر،برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد و اطمینان از طول عمر قطعات ضروری است.
پیچیدگی تولید: PCB های HDI شامل فرآیندهای ساخت پیچیده تر در مقایسه با PCB های سنتی هستند.و مونتاژ قطعات ظریف نیاز به تجهیزات تخصصی و تخصص داردچالش ها در حفظ تحملات دقیق تولید، اطمینان از تراز دقیق میکروویا و دستیابی به محصولات بالا در طول تولید وجود دارد.
هزینه: پیاده سازی فناوری PCB HDI در الکترونیک خودرو می تواند هزینه تولید کلی را افزایش دهد. استفاده از مواد پیشرفته، فرآیندهای تولید تخصصی،و اقدامات کنترل کیفیت اضافی می تواند به افزایش هزینه های تولید کمک کندتعادل عامل هزینه در حالی که نیازهای عملکرد و قابلیت اطمینان را برآورده می کند، برای OEM خودرو تبدیل به یک چالش می شود.
انطباق با مقررات: لوازم الکترونیکی خودرو در معرض استانداردهای قانونی و گواهینامه های سختگیرانه برای اطمینان از ایمنی و قابلیت اطمینان هستند.پیاده سازی فناوری PCB HDI در حالی که این الزامات انطباق را برآورده می کند می تواند چالش برانگیز باشد، زیرا ممکن است شامل آزمایشات، اعتباربخشی و فرآیندهای مستند سازی اضافی باشد.
برای مقابله با این چالش ها نیاز به همکاری بین طراحان PCB، تولید کنندگان و OEM های خودرو برای توسعه دستورالعمل های طراحی قوی، انتخاب مواد مناسب،بهینه سازی فرآیندهای تولید، و آزمایش و تأیید کامل انجام می دهند.غلبه بر این چالش ها برای استفاده از مزایای فناوری PCB HDI در الکترونیک خودرو و ارائه سیستم های الکترونیکی قابل اعتماد و با عملکرد بالا در وسایل نقلیه ضروری است.
پیام شما باید بین 20 تا 3000 کاراکتر باشد!
