طبقه بندی مواد بستر تخته مدار چاپی

انواع زیادی از بسترها برای PCB ها استفاده می شوند، اما به طور کلی به دو دسته تقسیم می شوند، یعنی مواد زیرلایه معدنی و مواد زیرلایه آلی.

مواد غیر آلی بستر

بستر معدنی عمدتاً صفحات سرامیکی است، مواد بستر مدار سرامیکی 96٪ آلومینا است، در صورت نیاز به یک بستر با استحکام بالا، می توان از 99٪ مواد آلومینا خالص استفاده کرد اما مشکلات پردازش آلومینا با خلوص بالا، نرخ بازده پایین است، بنابراین قیمت استفاده از آلومینا خالص بالا است.اکسید بریلیم همچنین ماده زیرلایه سرامیکی است، اکسید فلزی است، دارای خواص عایق الکتریکی خوب و هدایت حرارتی عالی است، می تواند به عنوان بستری برای مدارهای با چگالی توان بالا استفاده شود.

بسترهای مدار سرامیکی عمدتاً در مدارهای مجتمع هیبریدی فیلم نازک و ضخیم، مدارهای ریز مونتاژ چند تراشه ای استفاده می شوند که دارای مزایایی هستند که بسترهای مدار مواد آلی نمی توانند مطابقت داشته باشند.به عنوان مثال، CTE بستر مدار سرامیکی می تواند با CTE محفظه LCCC مطابقت داشته باشد، بنابراین قابلیت اطمینان اتصال لحیم کاری خوب هنگام مونتاژ دستگاه های LCCC به دست می آید.علاوه بر این، بسترهای سرامیکی برای فرآیند تبخیر خلاء در تولید تراشه مناسب هستند، زیرا آنها مقدار زیادی گازهای جذب شده منتشر نمی کنند که باعث کاهش سطح خلاء حتی در هنگام گرم شدن می شود.علاوه بر این، بسترهای سرامیکی همچنین دارای مقاومت در برابر دمای بالا، پرداخت سطح خوب، پایداری شیمیایی بالا هستند، بستر مدار ترجیحی برای مدارهای هیبریدی فیلم ضخیم و نازک و مدارهای میکرو مونتاژ چند تراشه است.با این حال، پردازش آن به یک بستر بزرگ و مسطح دشوار است و نمی توان آن را به یک ساختار تخته تمبر ترکیبی چند تکه تبدیل کرد تا نیازهای تولید خودکار را برآورده کند، علاوه بر این، به دلیل ثابت دی الکتریک زیاد مواد سرامیکی، بنابراین همچنین برای بسترهای مدار با سرعت بالا مناسب نیست و قیمت نسبتاً بالا است.

مواد بستر آلی

مواد زیرلایه ارگانیک از مواد تقویت‌کننده مانند پارچه فیبر شیشه (کاغذ فیبر، حصیر شیشه‌ای و غیره)، آغشته به چسب رزین، خشک شده و سپس با فویل مسی پوشیده شده و با دما و فشار بالا ساخته می‌شوند.به این نوع بستر، لمینت با روکش مس (CCL) گفته می شود که معمولاً به عنوان پانل های روکش مس شناخته می شود، ماده اصلی برای ساخت PCB ها است.

CCL بسیاری از انواع، اگر مواد تقویت کننده مورد استفاده برای تقسیم، را می توان به مبتنی بر کاغذ، شیشه فیبر پارچه مبتنی بر پارچه، پایه کامپوزیت (CEM) و بر اساس فلز چهار دسته تقسیم می شود.با توجه به چسب رزین آلی مورد استفاده برای تقسیم، و می توان آن را به رزین فنولیک (PE) رزین اپوکسی (EP)، رزین پلی آمید (PI)، رزین پلی تترا فلوئورواتیلن (TF) و رزین پلی فنیلن اتر (PPO) تقسیم کرد.اگر بستر سفت و انعطاف پذیر برای تقسیم باشد و می توان آن را به CCL صلب و CCL انعطاف پذیر تقسیم کرد.

در حال حاضر به طور گسترده در تولید PCB دو طرفه استفاده می شود، بستر مدار فیبر شیشه ای اپوکسی، که مزایای استحکام خوب فیبر شیشه و چقرمگی رزین اپوکسی، با استحکام و شکل پذیری خوب را ترکیب می کند.

بستر مدار فیبر شیشه ای اپوکسی با نفوذ رزین اپوکسی به پارچه فیبر شیشه ای برای ساخت لمینت ساخته می شود.همزمان مواد شیمیایی دیگری مانند مواد پخت، تثبیت کننده ها، مواد ضد اشتعال، چسب ها و غیره به آن اضافه می شود. سپس فویل مسی چسبانده شده و در یک یا هر دو طرف لمینت فشرده می شود تا یک الیاف شیشه اپوکسی با روکش مس ساخته شود. لمینتمی توان از آن برای ساخت PCB های مختلف یک طرفه، دو طرفه و چند لایه استفاده کرد.