Moderne Elektronik erfordert Materialien, die insbesondere in anspruchsvollen Umgebungen hohe Leistung, Haltbarkeit und Zuverlässigkeit bieten. Arlon PCB-Materialien zeichnen sich als führende Wahl für Branchen aus, die überragende thermische, elektrische und mechanische Eigenschaften erfordern. Dieser Artikel untersucht Arlon-Leiterplatten, ihre Funktionen, Typen, Anwendungen und Vorteile und hilft Ihnen, fundierte Entscheidungen für Ihr nächstes Projekt zu treffen.
Was ist Arlon PCB?
Arlon PCBs sind Leiterplatten, die aus Laminaten und Prepregs hergestellt werden, die von Arlon entwickelt wurden, einem renommierten Namen in der Hochleistungsindustrie. PCB-Materialien. Arlon ist auf die Herstellung fortschrittlicher duroplastischer Harzsysteme, Polyimide und Hochfrequenzlaminate spezialisiert, die für anspruchsvolle Anwendungen wie die Luft- und Raumfahrt, Telekommunikation und medizinische Geräte geeignet sind.
Dank seiner jahrzehntelangen Erfahrung hat sich Arlon einen Ruf für Innovation und Qualität aufgebaut und bietet Materialien, die strenge Industriestandards erfüllen und gleichzeitig in rauen Umgebungen hervorragende Leistungen erbringen.
Arten von Arlon PCB-Materialien
Polyimid-Produkte
Arlon-Leiterplatten sind für ihre Hochleistungsmaterialien bekannt, angefangen bei Polyimidprodukten, die eine außergewöhnliche thermische Stabilität und mechanische Festigkeit bieten und sich daher ideal für die Luft- und Raumfahrt, das Militär und Hochtemperaturanwendungen eignen. Diese Laminate gewährleisten zuverlässige Leistung in den anspruchsvollsten Umgebungen.
| Harz | Beschreibung | Tg (° C) | Z-Achsen-Erweiterung (%) | UL-94-Bewertung | Td 5 % (°C) | H₂O-Absorption (%) | Tc (W/mK) | Klasse IPC4101 | Ihre Nachricht |
|---|
| 33N | Flammhemmendes Polyimid | 250 | 1.2 | V0 | 389 | 0.21 | 0.20 | GIL/40/41 | Maximale Flammhemmung |
| 35N | Flammhemmendes Polyimid | 250 | 1.2 | V1 | 407 | 0.26 | 0.20 | GIL/40/41 | Reduzierte Aushärtezeit |
| HF-50 | Pulverförmige Poly-Lochfüllmasse | 250 | 0.55 | N / A | > 400 | 0.40 | 0.50 | N / A | Loch-/Durchgangsfüllmasse |
| 84N | Gefülltes Polyimid-Prepreg | 250 | 1.0 | Erfüllt HB | 407 | 0.30 | 0.25 | GIL/40/41 | Füllen von schwerem Kupfer |
| 85N | Hochtemperatur-Polyimid | 250 | 1.2 | HB | 407 | 0.27 | 0.20 | GIL/40/41 | Optimale Langzeitstabilität |
| 85HP | Hochleistungs-Polyimid | > 250 | ≤ 1.0 | Erfüllt HB | 430 | 0.19 | 0.50 | GIL/40/41/43 | Tc (W/mK) ist 2x Polyimid |
| 84HP | Gefülltes Polyimid-Prepreg | > 250 | ≤ 1.0 | Erfüllt HB | 430 | 0.19 | 0.50 | GIL/40/41/43 | Füllt dicke Kupferschichten |
| 86HP | Hochleistungs-Polyimid | > 250 | ≤ 1.0 | V0 | 430 | 0.12 | 0.60 | GIL/40/41 | Hoher Tc für Leistung |
Produkte mit geringem Durchfluss
Arlons Low Flow-Produkte sind spezielle Prepregs für Anwendungen, die einen minimalen Harzfluss während der Laminierung erfordern. Sie bieten eine hervorragende Bindung und Dimensionsstabilität und sind daher ideal für komplexe Mehrschichtleiterplatten und starr-flexible Designs, bei denen eine präzise Materialkontrolle entscheidend ist.
| Harz | Beschreibung | Tg (° C) | Z-Achsen-Erweiterung (%) | UL-94-Bewertung | Td 5 % (°C) | H₂O-Absorption (%) | Tc (W/mK) | Klasse IPC4101 | Ihre Nachricht |
|---|
| 37N | Low-Flow-Polyimid-Prepreg | 200 | 2.3 | Erfüllt V0 | 340 | <1.00 | 0.30 | GIJ/42 | Rigid-Flex-Anwendungen |
| 38N | Low Flow Polyimid-Prepreg der 2. Generation | 200 | 1.5 | Erfüllt V0 | 330 | <1.00 | 0.30 | GIJ/42 | Verbesserte Rheologie Rigid Flex |
| 47N | Modifiziertes Epoxy Low Flow | 135 | 3.5 | V0 | 315 | 0.10 | 0.25 | GFG/21 | Kühlkörperbindung, Aushärtung bei niedriger Temperatur |
| 49N | Multifunktionales Epoxid-Low-Flow-Kabel | 170 | 3.1 | V0 | 303 | 0.10 | 0.25 | GFG/26 | Starrflex, Kühlkörper |
| 51N | Bleifreies Epoxy Low Flow | 170 | 2.6 | V0 | 368 | 0.15 | 0.25 | GFG/126 | Bleifrei lötbar, starrflexibel |
Epoxy-Produkte
Die Epoxidprodukte von Arlon sind vielseitige, kostengünstige Materialien mit guten thermischen und mechanischen Eigenschaften. Sie werden häufig in Allzweck-Leiterplatten, Unterhaltungselektronik und industriellen Anwendungen eingesetzt und bieten zuverlässige Leistung in verschiedenen Umgebungen.
| Harz | Beschreibung | Tg (° C) | Z-Achsen-Erweiterung (%) | UL-94-Bewertung | Td 5 % (°C) | H₂O-Absorption (%) | Tc (W/mK) | Klasse IPC4101 | Ihre Nachricht |
|---|
| 44N | Gefülltes Epoxid-Prepreg | 170 | 2.2 | V0 | > 300 | 0.10 | 0.30 | GFG/98 | Zum Füllen von Durchgangslöchern/Durchgangslöchern |
| 45N | Multifunktionales Epoxid | 175 | 2.4 | V0 | > 300 | 0.10 | 0.25 | GFG/26 | MLBs mit hoher Layeranzahl |
Kontrollierte Wärmeausdehnung/SMT
Arlons Produkte für kontrollierte Wärmeausdehnung/SMT sind so konstruiert, dass sie eine präzise thermische Stabilität bieten und die Ausdehnung minimieren. Damit sind sie ideal für Oberflächenmontagetechnik (SMT) und fortschrittliche Elektronik. Diese Materialien gewährleisten eine zuverlässige Leistung in Anwendungen, die enge Maßtoleranzen erfordern.
| Harz | Beschreibung | Tg (° C) | Z-Achsen-Erweiterung (%) | UL-94-Bewertung | Td 5 % (°C) | H₂O-Absorption (%) | Tc (W/mK) | Klasse IPC4101 | Ihre Nachricht |
|---|
| 45NK | Gewebtes, Aramid-verstärktes Epoxid | 170 | 2.8 | V0 | > 300 | 0.80 | 0.22 | AFN/50 | Kevlar® XY-Ausdehnungskoeffizient von 5-7 ppm/°C |
| 55NT | Epoxid-Vlies-Aramid | 170 | 3.5 | V0 | 368 | 0.30 | 0.20 | BFG/55 | XY-Wärmeausdehnungskoeffizient von 6-9 ppm/°C |
| 85NT | Polyimid-Vlies-Aramid | 250 | 2.3 | Erfüllt HB | 426 | 0.60 | 0.20 | BIL/53 | XY-Wärmeausdehnungskoeffizient von 7-9 ppm/°C |
Hauptmerkmale der Arlon PCB-Materialien
Arlon-Leiterplattenmaterialien sind für ihre fortschrittlichen Eigenschaften bekannt und auf die Anforderungen verschiedener Hochleistungsanwendungen zugeschnitten. Obwohl jede Materialkategorie (Polyimid, Low Flow, Epoxid und SMT) einzigartige Eigenschaften aufweist, haben alle Arlon-Produkte die folgenden Kernmerkmale gemeinsam:
1. Hohe Glasübergangstemperatur (Tg)
Arlon-Materialien weisen hohe Glasübergangstemperaturen auf, was bedeutet, dass sie in extremen thermischen Umgebungen stabil und zuverlässig bleiben. Tg bezeichnet die Temperatur, bei der Materialien von einem starren, glasartigen Zustand in einen weicheren, gummiartigen Zustand übergehen, wodurch Haltbarkeit bei großer Hitze gewährleistet wird. Beispielsweise eignen sich Arlon-Polyimid-Materialien wie 85N hervorragend für Luft- und Raumfahrt- und Militäranwendungen, bei denen eine gleichbleibende Leistung unter Hitzebelastung erforderlich ist.
2. Verlustarmer dielektrischer Duroplast
Alle Arlon-Leiterplattenmaterialien zeichnen sich durch verlustarme dielektrische Eigenschaften aus, die die Energieableitung bei Hochfrequenzbetrieb minimieren. Dies ist insbesondere für HF- und Mikrowellenanwendungen von Vorteil, bei denen Materialien wie Arlon 25N eine außergewöhnliche Signalintegrität bieten.
3. Außergewöhnliche Wärmebeständigkeit
Arlon-Produkte sind so konstruiert, dass sie extremen Temperaturen standhalten, was sie ideal für Anwendungen in der Automobilelektronik, in industriellen Systemen und in der Leistungselektronik macht. Epoxidbasierte Materialien wie 44N werden häufig für Kühlkörperverbindungen und Hochtemperaturumgebungen verwendet.
4. Mechanische Festigkeit und Dimensionsstabilität
Arlon-Laminate und Prepregs bieten hervorragende mechanische Stabilität, reduzieren Verformungen und gewährleisten einen zuverlässigen Betrieb unter rauen Bedingungen. Dies ist insbesondere für mehrschichtige Leiterplatten in Telekommunikations- und Industriemaschinen von entscheidender Bedeutung.
5. Feuchtigkeitsbeständigkeit
Arlon-Materialien haben eine geringe Feuchtigkeitsaufnahmerate und gewährleisten so Zuverlässigkeit in feuchten Umgebungen oder bei Einwirkung rauer Bedingungen. Low-Flow-Produkte wie 38N werden beispielsweise in starr-flexiblen Leiterplatten verwendet, bei denen die Umweltstabilität von entscheidender Bedeutung ist.
6. Vielseitige Materialoptionen
Von Polyimid und Epoxid bis hin zu Materialien mit kontrollierter Wärmeausdehnung bietet Arlon eine große Auswahl an Optionen, die auf spezifische Anforderungen zugeschnitten sind. Polyimide eignen sich für Szenarien mit hohen Temperaturen und hoher Leistung, während Epoxidmaterialien kostengünstige Lösungen für Allzweck-Leiterplatten bieten.
Vergleich von Arlon-PCB-Materialien mit anderen Materialien
Bei der Auswahl von PCB-Materialien ist es wichtig, die Vorteile von Arlon-Produkten gegenüber anderen häufig verwendeten Optionen zu verstehen. Arlon-Materialien sind einzigartig positioniert, um Standardmaterialien wie FR-4 und PTFE in Spezialanwendungen zu übertreffen.
1. Arlon gegen FR-4
Thermische Leistung: Arlon-Materialien wie Polyimid-Laminate bieten deutlich höhere Glasübergangstemperaturen (Tg) und sind daher ideal für Hochtemperaturumgebungen wie die Luft- und Raumfahrt und Automobilanwendungen. Im Gegensatz dazu FR-4 hat Probleme mit extremen thermischen Bedingungen.
Elektrische Eigenschaften: Dank geringem dielektrischem Verlust und hervorragender Signalintegrität übertreffen Arlon-Laminate FR-4 in Hochfrequenzanwendungen wie 5G- und HF-Systemen.
Langlebigkeit: Arlon-Materialien bieten überlegene mechanische Festigkeit und Feuchtigkeitsbeständigkeit und gewährleisten langfristige Zuverlässigkeit in rauen Umgebungen, in denen FR-4 versagen könnte.
2. Arlon vs. PTFE (Teflon)
Einfache Verarbeitung: PTFE-Laminate sind für ihre hervorragende Hochfrequenzleistung bekannt, aufgrund ihrer weichen Beschaffenheit sind sie jedoch schwieriger zu verarbeiten. Arlon-Materialien schaffen einen Mittelweg: Sie bieten Hochfrequenzfähigkeit bei einfacherer Herstellbarkeit.
Thermische Stabilität: Arlons Polyimide mit hohem Tg und Produkte mit kontrollierter Wärmeausdehnung bieten eine bessere Wärmestabilität als PTFE und eignen sich daher für Anwendungen, die eine präzise Maßkontrolle erfordern.
Kosteneffizienz: PTFE ist oft teurer als Arlon-Materialien, weshalb Arlon eine kostengünstige Wahl für Projekte ist, die eine hohe Leistung erfordern, ohne die Budgetbeschränkungen zu überschreiten.
Entwurf einer Arlon-Leiterplatte
Das Design einer Arlon-Leiterplatte folgt weitgehend demselben Prozess wie das Design von Standard-Leiterplatten, erfordert jedoch eine sorgfältige Auswahl der Materialien, um die einzigartigen Eigenschaften von Arlon-Laminaten und Prepregs zu nutzen. Die Stapelkonfiguration, das schematische Layout und die Gesamtfunktionalität können ähnlich bleiben, aber der Ersatz von Standardmaterialien wie FR-4 durch Arlon-Materialien gewährleistet eine verbesserte Leistung. Die Verwendung fortschrittlicher PCB-Designsoftware ist unerlässlich, um materialspezifische Eigenschaften zu integrieren, das Layout zu optimieren und sicherzustellen, dass das Design die erforderlichen Spezifikationen für Anwendungen wie Hochfrequenz-, Hochtemperatur- oder starrflexible Schaltungen erfüllt. Dieser Ansatz garantiert, dass der endgültige Prototyp sowohl den Leistungs- als auch den Haltbarkeitserwartungen entspricht.
Die Herstellung einer Arlon-Leiterplatte folgt demselben allgemeinen Prozess wie die Herstellung einer Standard-Leiterplatte, einschließlich Designvalidierung, Prototyping und Massenproduktion. Der Hauptunterschied besteht darin, dass Sie die Materialien direkt von Arlon LLC beziehen, um Ihre Leistungsanforderungen zu erfüllen. Es ist wichtig, Arlon-Laminate und Prepregs in Ihrer Stückliste anzugeben und dies Ihrem Vertragshersteller klar mitzuteilen, um die gewünschten Ergebnisse im Endprodukt sicherzustellen.
Schlussfolgerung
Arlon-Leiterplattenmaterialien sind die erste Wahl für Branchen, die leistungsstarke, zuverlässige und langlebige Leiterplatten benötigen. Ihre einzigartigen Eigenschaften, die große Auswahl an Optionen und die Einhaltung globaler Standards machen sie zu einer hervorragenden Wahl für anspruchsvolle Anwendungen. Ob für die Luft- und Raumfahrt, Telekommunikation oder Industriesysteme – Arlon-Leiterplatten bieten unübertroffene Qualität und Leistung.
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Häufig gestellte Fragen (FAQ)
F: 1. Was sind Arlon-PCB-Materialien?
A: Arlon PCB-Materialien sind Hochleistungslaminate und Prepregs, die für anspruchsvolle Anwendungen in Branchen wie der Luft- und Raumfahrt, Telekommunikation und Medizintechnik entwickelt wurden.
F: 2. Sind Arlon-Materialien umweltfreundlich?
A: Ja, Arlon-Materialien entsprechen Standards wie RoHS und UL und gewährleisten Umweltfreundlichkeit.
F: 3. Warum sind Arlon-Leiterplatten bei Hochfrequenzanwendungen beliebt?
A: Ihre niedrige Dielektrizitätskonstante und Verlustfaktoren sorgen für minimalen Signalverlust und machen sie ideal für HF- und Mikrowellensysteme.
F: 4. Wie wähle ich das richtige Arlon-Material für meine Leiterplatte aus?
A: Bewerten Sie die thermischen, elektrischen und mechanischen Anforderungen Ihres Projekts und konsultieren Sie einen vertrauenswürdigen Leiterplattenhersteller.
F: 5. Können Arlon-Materialien extremen Temperaturen standhalten?
A: Ja, die Polyimid- und Duroplastmaterialien von Arlon sind für Umgebungen mit hohen Temperaturen ausgelegt.
