Prepreg PCB – was Sie wissen sollten?
Das Prepreg wirkt als Isolierschicht in einer Leiterplatte und ist auch ein dielektrisches Material. Zur Isolierung befindet sich das Prepreg zwischen einem Kern und einer Kupferfolie oder zwischen zwei Kernen. Die Art des verwendeten Prepregs bestimmt die Dicke der Leiterplatte, sodass die erforderliche Dicke durch eine Kombination von Prepreg-Stapeln realisiert werden kann. Durch die Kombination von Additiven und Katalysatoren kann der selektive Teil des Prepregs während des chemischen Prozesses in leitfähige Bereiche umgewandelt werden. Dieser Vorgang wird als selektive Leitfähigkeit bezeichnet. Dieses Phänomen tritt ins Spiel, wenn Löcher in das Prepreg gebohrt werden, um die oberen und unteren Schichten zu verbinden. Während der verbleibende Abschnitt des Prepregs immer noch als Isolator wirkt, um Kurzschlüsse auf der Leiterplatte zu verhindern.
Abbildung 1: Prepreg in PCB
Was ist Prepreg in PCB?
Also, was ist Prepreg? Aus einem mit einem Harzbindemittel imprägnierten Glasfasergewebe wird schließlich ein Prepreg. Während dieses Prozesses bilden die verwobenen Glasfasern ein Glasgewebe, das teilweise getrocknet wird, um ein B-Stufen-Material zu bilden. Es ist notwendig, die Faserrichtung des verwendeten Materials während der Herstellung zu beachten, um Materialien nach Bedarf anzupassen. Darüber hinaus wird die Menge des zurückgehaltenen Harzes des Glasgewebes durch die Anzahl der Kett- und Schußzahlen bestimmt.
Beim PCB-Design handelt es sich um verschiedene Arten von Prepregs, je nach Anforderungen wie Dicke. Außerdem können Prepregs basierend auf dem Harzgehalt, den sie enthalten, in Standardharz (SR), mittleres Harz (MR) und hohes Harz (HR) eingeteilt werden. Mit der Erhöhung des Harzgehalts steigt der Preis der Prepregs. Warum ist der Harzgehalt bei der Prepreg-Auswahl und dem Laminierungsprozess wichtig? Denn der Harzgehalt bestimmt beim Pressen die Dicke eines Laminats. Darüber hinaus hat der Harzgehalt auch erhebliche Auswirkungen auf solche Eigenschaften wie die Dielektrizitätskonstante, den Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) und die Bohr- und Ätzqualität. Bei Prepreg-Leiterplatten ist der Harzfluss ein weiteres wichtiges Prinzip im Laminierungsprozess. Der Grund dafür ist, dass der tatsächliche Fluss des Harzes für den Laminierungsvorgang entscheidend ist und stark von den Laminierungsbedingungen beeinflusst werden kann. Eigenschaften wie die Haftung zwischen den Schichten, die Haftung an der inneren Oxid-Kupferfolie, die Gesamtwirkung des Prepregs als Bindefolie und die Haftung von Laminaten an ED-Kupferfolien, die bei der Laminatherstellung verwendet werden, werden durch die Menge des tatsächlich vorhandenen Harzflusses beeinflusst.
Was ist der Kern von Prepeg PCB?
Der Kern und das Prepreg bestehen aus dem gleichen Glasfaser-Epoxy-Material. Aber der Kern hat Kupfer auf beiden Seiten des Laminats, was für das Prepreg nicht geeignet ist. Im Vergleich zu Prepreg ist der Kern steifer, da der Kern laminiert und nicht teilweise getrocknet wird. Im Stapel sind die Dielektrizitätskonstanten (Dk) des Prepregs sind vor und nach dem Laminieren unterschiedlich, während sich die Dielektrizitätskonstante des Kerns nicht ändert.
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Referenz:
https://www.protoexpress.com/blog/prepreg-the-slice-of-cheese-in-your-pcb/