پی سی بی بورڈ ان کی جسمانی ، بجلی اور تھرمل کارکردگی کا تعین کرتے ہوئے سرکٹ بورڈ بنانے کی بنیاد ہے۔ سبسٹریٹ عام طور پر ایک ڈائی الیکٹرک جامع ڈھانچہ اپناتا ہے ، جو ایپوسی رال سے بنا ہوتا ہے ، اور تانبے کے ورق کے ایک یا دونوں اطراف سے منسلک ہوتا ہے۔ اس کے بعد ، ایک سولڈر ماسک پرت کو تانبے کی پرت کے اوپر لیپت کیا جاتا ہے تاکہ موصلیت کا تحفظ فراہم کیا جاسکے اور جزو اور تانبے کے تار کے مابین رابطے کی وجہ سے ہونے والے نقصان کو روکا جاسکے۔ میںملٹی لیئر پی سی بی بورڈز، سبسٹریٹ کو سینڈوچ کور کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے اور تمام پرتوں کو اعلی درجہ حرارت اور اعلی دباؤ کے ذریعے ایک ساتھ جوڑ دیا جاتا ہے۔
پی سی بی بورڈ براہ راست اس کی جسمانی خصوصیات کو متاثر کرتا ہے۔ مثال کے طور پر ، سخت بورڈز کا استعمال سرکٹ بورڈ کی طاقت اور استحکام کو بہتر بنا سکتا ہے ، جبکہلچکدار بورڈلچکدار سرکٹس کی تعمیر کی اجازت دیں جو سگنل کے بہاؤ میں خلل ڈالے بغیر موڑ اور مڑ سکتے ہیں۔
سبسٹریٹ کے ذریعہ پی سی بی کی درجہ بندی
1. مختلف کمک مواد کے مطابق (عام طور پر استعمال شدہ درجہ بندی کے طریقوں)
کاغذ کے سبسٹریٹس (FR -1 ، FR -2 ، FR -3): عام الیکٹرانک ایپلی کیشنز کے لئے موزوں ، کاغذ کے سبسٹریٹس کا استعمال کرتے ہوئے۔
ایپوسی فائبر گلاس کپڑا سبسٹریٹ (fr -4.
جامع سبسٹریٹس (CEM -1 ، CEM -3): مخصوص مکینیکل اور برقی خصوصیات کے ساتھ جامع مواد کا استعمال۔
ایچ ڈی آئی بورڈ.
خصوصی سبسٹریٹس (دھات کے سبسٹریٹس ، سیرامک سبسٹریٹس ، تھرمو پلاسٹک سبسٹریٹس ، وغیرہ): خصوصی ضروریات کو پورا کرنے والی ایپلی کیشنز کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ دھات کے ذیلی ذخیرے عام طور پر ان ایپلی کیشنز کے لئے استعمال کیے جاتے ہیں جن میں گرمی کی کھپت کی کارکردگی کی ضرورت ہوتی ہے ، سیرامک سبسٹریٹس عام طور پر اعلی تعدد سرکٹ ڈیزائن کے لئے استعمال ہوتے ہیں ، اور تھرمو پلاسٹک سبسٹریٹس میں گرمی کی مزاحمت زیادہ ہوتی ہے اور وہ اعلی درجہ حرارت کے ماحول میں ایپلی کیشنز کے لئے موزوں ہیں۔
2. مختلف رالوں کے ذریعہ درجہ بند
فینولک رال بورڈ: فینولک رال کو سبسٹریٹ کے طور پر استعمال کرتے ہوئے ، اس میں مخصوص کیمیائی خصوصیات ہیں۔
ایپوسی رال بورڈ: ایپوسی رال سے بنا ، اس میں عمدہ مکینیکل خصوصیات اور گرمی کی مزاحمت ہے۔
پالئیےسٹر رال بورڈ: پالئیےسٹر رال کو سبسٹریٹ کے طور پر استعمال کرنا ، کچھ عام درخواستوں کے لئے موزوں ہے۔
بی ٹی رال بورڈ: بی ٹی رال سے بنا ، اعلی تعدد ایپلی کیشنز اور تیز رفتار سرکٹ ڈیزائن کے لئے موزوں ہے۔
پولیمائڈ رال بورڈ: پولیمائڈ رال کا استعمال کرتے ہوئے ، اس میں اعلی درجہ حرارت کی عمدہ کارکردگی ہے۔
3. شعلہ retardant کارکردگی کے ذریعہ درجہ بند
شعلہ retardant قسم (ul 94- vo ، ul 94-} v1): اس میں اچھی شعلہ ریٹارڈنٹ کارکردگی ہے اور یہ اعلی طلب الیکٹرانک آلات کے لئے موزوں ہے ، جو آگ کے پھیلاؤ کو مؤثر طریقے سے روک سکتا ہے۔
غیر شعلہ ریٹارڈنٹ قسم (UL 94- HB گریڈ): ناقص شعلہ ریٹارڈنٹ کارکردگی ، عام طور پر عام ایپلی کیشنز کے لئے استعمال ہوتا ہے ، اعلی طلب کے ماحول کے لئے موزوں نہیں۔
سبسٹریٹ خصوصیات جن پر مادی انتخاب میں غور کرنے کی ضرورت ہے
1. شیشے کی منتقلی کا درجہ حرارت (ٹی جی)
جب درجہ حرارت کسی خاص علاقے میں بڑھتا ہے تو ، یہ "شیشے کی حالت" سے "ربڑ کی حالت" میں منتقل ہوجاتا ہے ، اور اسی درجہ حرارت کو بورڈ کا شیشے کی منتقلی کا درجہ حرارت (TG) کہا جاتا ہے۔ عام طور پر ، 150 ڈگری سے زیادہ یا اس کے برابر ٹی جی کو میڈیم ٹی جی شیٹ کہا جاتا ہے ، اور ٹی جی سے زیادہ یا اس کے برابر 170 ڈگری کو ہائی ٹی جی شیٹ کہا جاتا ہے۔ سولڈرنگ کی وشوسنییتا کو یقینی بنانے کے لئے سولڈرنگ کے دوران ایک سے زیادہ پرتوں ، موٹی موٹائی ، اور بڑے علاقے والے اعلی کارکردگی والے بورڈ کے لئے ، سولڈرنگ کے دوران زیادہ گرمی کی ضرورت ہوتی ہے۔ اگر سولڈرنگ کا درجہ حرارت اور روایتی پی سی بی کا وقت استعمال کیا جاتا ہے تو ، "ورچوئل سولڈرنگ" کے امکان میں اضافہ ہوگا۔
لہذا ، اس قسم کے بورڈ میں روایتی پی سی بی کے مقابلے میں گرمی کی مزاحمت یا TG کا بہتر درجہ حرارت ہونا چاہئے۔ بورڈ کے ٹی جی میں اضافہ کیا گیا ہے ، اور گرمی کی مزاحمت ، نمی کی مزاحمت ، استحکام اور طباعت شدہ بورڈ کی دیگر خصوصیات میں بہتری اور اضافہ کیا جائے گا ، جو اعلی کثافت اور ملٹی پرت بورڈ پر کارروائی کے لئے بہت ضروری ہے۔
2. تھرمل سڑن کا درجہ حرارت (ٹی ڈی)
درجہ حرارت جس پر تھرمل سڑن کا رد عمل تھرمل کارروائی کی وجہ سے ہوتا ہے۔ شیٹ میٹل کی گرمی کی مزاحمت کی پیمائش کے لئے ٹی ڈی ویلیو بھی ایک اہم اشارے ہے۔ اعلی ٹی ڈی مواد اعلی درجہ حرارت والے ماحول کے لئے موزوں ہے اور سبسٹریٹ سڑن کے خطرے کو کم کرتا ہے۔
3. تھرمل توسیع کا قابلیت (سی ٹی ای)
گرم یا ٹھنڈا ہونے پر شیٹ کے توسیع یا سنکچن کی فیصد کی شرح کی وضاحت کریں ، جہاں یونٹ کے درجہ حرارت میں اضافہ سبسٹریٹ کے سائز میں لکیری تبدیلی کا سبب بنتا ہے۔ سبسٹریٹ کو ایکس اور وائی محور کی سمتوں میں شیشے کے کپڑے سے کلپ کیا جاتا ہے ، جس میں ایک چھوٹی سی سی ٹی ای اور 13-17 کے درمیان توسیع کا ایک مشترکہ قابلیت ہوتا ہے۔ بنیادی طور پر پلیٹ کی موٹائی کی زیڈ محور سمت پر توجہ مرکوز کرنا۔ زیڈ محور سی ٹی ای تھرمل تجزیہ کے طریقہ کار کا استعمال کرتے ہوئے ماپا جاتا ہے۔
A1 CTE: TG کے نیچے تھرمل توسیع گتانک ، زیادہ سے زیادہ 60ppm/ ڈگری کے معیار کے ساتھ
A2 CTE: TG کے اوپر تھرمل توسیع گتانک ، زیادہ سے زیادہ 300PPM/ ڈگری کے معیار کے ساتھ
4. ڈائی الیکٹرک مستقل (ڈی کے)
مواد کی چالکتا کی نشاندہی کرتا ہے۔ عام طور پر استعمال ہونے والا پی سی بی میڈیم FR4 مواد ہے ، جس میں 3 کا ڈائی الیکٹرک مستقل ہوتا ہے۔ 8-4. 8 ہوا سے متعلق۔ یہ ڈائی الیکٹرک مستقل درجہ حرارت کے ساتھ مختلف ہوتا ہے ، اور اس کی زیادہ سے زیادہ تغیر کی حد 0-70 ڈگری کے درجہ حرارت کی حد میں 20 ٪ تک پہنچ سکتی ہے۔ ڈائی الیکٹرک مستقل میں تبدیلی سرکٹ میں 10 ٪ تاخیر کا سبب بن سکتی ہے ، اور درجہ حرارت جتنا زیادہ ہوتا ہے ، اس میں تاخیر زیادہ ہوتی ہے۔ ڈائی الیکٹرک مستقل سگنل کی فریکوئنسی کے ساتھ بھی مختلف ہوتا ہے ، اور جتنا زیادہ تعدد ہوتا ہے ، اتنا ہی چھوٹا ہوتا ہے۔
پی سی بی میں استعمال کیا جاتا ہےاعلی تعددسرکٹس (سگنل ٹرانسمیشن تعدد کا حوالہ دیتے ہوئے 300MHz سے زیادہ) اعلی سگنل ٹرانسمیشن کی رفتار یا کم تاخیر کا وقت حاصل کرنے کے لئے کم ڈائی الیکٹرک مستقل ER کو اپنانا چاہئے۔ دوسرے لفظوں میں ، سگنل کا ٹرانسمیشن تاخیر کا وقت DK کے مربع جڑ کے متناسب ہے ، اور زیادہ DK ، سگنل ٹرانسمیشن میں تاخیر کا رجحان اتنا ہی سخت ہے۔
5. ڈائی الیکٹرک نقصان (ڈی ایف)
الیکٹرک فیلڈز میں ردوبدل کی کارروائی کے تحت حرارتی نظام کی وجہ سے ڈائی الیکٹرک مواد کے ذریعہ استعمال کی جانے والی توانائی کو ڈائی الیکٹرک نقصان کہا جاتا ہے ، جس کی نمائندگی عام طور پر ڈائی الیکٹرک نقصان عنصر ٹین δ کے ذریعہ کی جاتی ہے۔ ER اور TAN براہ راست متناسب ہیں۔ ڈی ایف کی قیمت جتنی کم ہوگی ، توانائی کا نقصان جتنا چھوٹا ہے ، جو اعلی تعدد سگنلز کے لئے بہت اہم ہے۔
6. تھرمل چالکتا گتانک
تھرمل چالکتا ، جسے تھرمل چالکتا بھی کہا جاتا ہے ، سے مراد تھرمل چالکتا کا گتانک ہے۔ یہ کسی مادہ کی تھرمل چالکتا کی جسمانی مقدار کی نمائندگی کرتا ہے۔ اس سے مراد گرمی کی مقدار (کلوکلوریوں میں) ہے جو تھرمل ترسیل کی وجہ سے 1 مربع میٹر کے اندر 1 مربع میٹر کے علاقے سے گزرتی ہے جب آئیسوڈرمل سطح کا عمودی فاصلہ 1 میٹر اور درجہ حرارت کا فرق 1 ڈگری ہوتا ہے۔