วัสดุใดบ้างที่ใช้ในบอร์ดแบบแข็งเกร็ง

แผงวงจรประเภทหนึ่งที่กำลังได้รับความนิยมมากขึ้นในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ก็คือคณะกรรมการดิ้นแข็ง.

เมื่อพูดถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น สมาร์ทโฟนและแล็ปท็อป งานภายในมีความสำคัญพอๆ กับรูปลักษณ์ภายนอกที่มีสไตล์ ส่วนประกอบที่ทำให้อุปกรณ์เหล่านี้ทำงานได้มักจะซ่อนอยู่ใต้ชั้นแผงวงจรเพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานและความทนทาน แต่แผงวงจรนวัตกรรมเหล่านี้ใช้วัสดุอะไรบ้าง?

PCB แบบแข็งผสมผสานข้อดีของแผงวงจรที่มีความแข็งแกร่งและยืดหยุ่นเข้าด้วยกัน ทำให้เกิดโซลูชันเฉพาะสำหรับอุปกรณ์ที่ต้องการการผสมผสานระหว่างความแข็งแกร่งทางกลและความยืดหยุ่น บอร์ดเหล่านี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบสามมิติที่ซับซ้อนหรืออุปกรณ์ที่ต้องพับหรืองอบ่อยครั้ง

มาดูวัสดุที่ใช้กันทั่วไปในการก่อสร้าง PCB แบบแข็งเกร็งให้ละเอียดยิ่งขึ้น:

1. FR-4: FR-4 เป็นวัสดุลามิเนตอีพ็อกซี่เสริมแก้วที่ทนไฟซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ เป็นวัสดุซับสเตรตที่ใช้กันมากที่สุดใน PCB แบบแข็งเกร็ง FR-4 มีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีเยี่ยมและมีความแข็งแรงเชิงกลที่ดี ทำให้เหมาะสำหรับส่วนที่แข็งของแผงวงจร

2. โพลีอิไมด์: โพลีอิไมด์เป็นโพลีเมอร์ทนอุณหภูมิสูงซึ่งมักใช้เป็นวัสดุพื้นผิวที่ยืดหยุ่นในบอร์ดแบบแข็ง มีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดีเยี่ยม คุณสมบัติของฉนวนไฟฟ้า และความยืดหยุ่นทางกล ช่วยให้ทนต่อการดัดงอซ้ำๆ โดยไม่กระทบต่อความสมบูรณ์ของแผงวงจร

3. ทองแดง: ทองแดงเป็นวัสดุนำไฟฟ้าหลักในบอร์ดแบบแข็งเกร็ง ใช้เพื่อสร้างรอยนำไฟฟ้าและการเชื่อมต่อระหว่างกันเพื่อให้กระแสไฟฟ้าไหลระหว่างส่วนประกอบต่างๆ บนแผงวงจร ทองแดงเป็นที่ต้องการเนื่องจากมีการนำไฟฟ้าสูง บัดกรีได้ดี และความคุ้มค่า

4. กาว: กาวใช้สำหรับยึดชั้นแข็งและยืดหยุ่นของ PCB เข้าด้วยกัน สิ่งสำคัญคือต้องเลือกกาวที่สามารถทนต่อความเครียดทางความร้อนและทางกลที่พบในระหว่างกระบวนการผลิตและอายุการใช้งานของอุปกรณ์ กาวเทอร์โมเซ็ต เช่น อีพอกซีเรซิน มักใช้ใน PCB แบบแข็งเนื่องจากมีคุณสมบัติในการยึดเกาะที่ดีเยี่ยมและทนต่ออุณหภูมิสูง

5. Coverlay: Coverlay เป็นชั้นป้องกันที่ใช้เพื่อปกปิดส่วนที่ยืดหยุ่นของแผงวงจร โดยทั่วไปจะผลิตจากโพลีอิไมด์หรือวัสดุยืดหยุ่นที่คล้ายกัน และใช้เพื่อปกป้องร่องรอยและส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อนจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม เช่น ความชื้นและฝุ่น

6. หน้ากากประสาน: หน้ากากประสานเป็นชั้นป้องกันที่เคลือบบนส่วนที่แข็งของ PCB ช่วยป้องกันการเชื่อมประสานและไฟฟ้าลัดวงจร ในขณะเดียวกันก็ให้ฉนวนและการป้องกันการกัดกร่อน

เหล่านี้เป็นวัสดุหลักที่ใช้ในการก่อสร้าง PCB แบบแข็งและยืดหยุ่นอย่างไรก็ตาม เป็นที่น่าสังเกตว่าวัสดุเฉพาะและคุณสมบัติอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับการใช้งานของบอร์ดและประสิทธิภาพที่ต้องการ ผู้ผลิตมักจะปรับแต่งวัสดุที่ใช้ใน PCB แบบแข็งเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดเฉพาะของอุปกรณ์ที่ใช้

โดยสรุปPCB แบบแข็งเป็นนวัตกรรมที่น่าทึ่งในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ โดยนำเสนอการผสมผสานที่มีเอกลักษณ์ระหว่างความแข็งแกร่งทางกลและความยืดหยุ่น วัสดุที่ใช้ เช่น FR-4 โพลีอิไมด์ ทองแดง กาว แผ่นปิด และหน้ากากประสาน ล้วนมีบทบาทสำคัญในการทำงานและความทนทานของบอร์ดเหล่านี้ ด้วยการทำความเข้าใจวัสดุที่ใช้ใน PCB แบบแข็ง ผู้ผลิตและนักออกแบบจะสามารถสร้างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์คุณภาพสูงและเชื่อถือได้ ซึ่งตอบสนองความต้องการของโลกที่ขับเคลื่อนด้วยเทคโนโลยีในปัจจุบัน