PCB de teflón

¿Qué es Teflon PCB？

¿Conoce el "Teflon"? En realidad es el nombre comercial del politetrafluoretileno (PTFE). El PCB Teflon del que hablamos es una placa de circuito fabricada con este material. Este tipo de placa tiene un rendimiento sobresaliente, especialmente en escenarios de alta frecuencia, como sistemas de radar y radiofrecuencia, que tienen altos requisitos para la transmisión de señales, siendo especialmente adecuada para su uso. Esto se debe principalmente a las características del material PTFE: por un lado, su mayor característica es la "inercia" de su superficie: no se adhiere a otras sustancias, sus propiedades químicas son particularmente estables y no reacciona con otras sustancias, por lo que tiene una fuerte resistencia a la corrosión; por otro lado, su excelente rendimiento eléctrico puede mantener las señales de alta frecuencia estables durante la transmisión, lo cual es también la razón clave por la que se prefiere en equipos electrónicos de alta gama como radar y equipos de radiofrecuencia, que tienen altos requisitos de calidad de señal.

Ventajas principales del rendimiento de las PCB de Teflon

1. Rendimiento estable en entornos extremos

• Excelente estabilidad química: el PTFE muestra una resistencia extraordinaria a la corrosión química. Su integridad estructural y funcional puede mantenerse aún cuando esté expuesto a diversas sustancias corrosivas, como ácidos, bases, disolventes industriales, aceites y lubricantes. Si su equipo debe funcionar en un entorno de "alto riesgo" como una planta química o un laboratorio, es adecuado elegirlo, y no debe preocuparse por la corrosión del material.
  
• Excelente resistencia al calor y a bajas temperaturas: las placas de circuito PTFE funcionan bien en un rango muy amplio de temperaturas. A diferencia de los materiales convencionales que se vuelven frágiles y se agrietan a temperaturas extremadamente bajas, el PTFE puede mantener aún una ductilidad del 5% incluso bajo condiciones de frío extremo de -196°C (cercano a la temperatura del nitrógeno líquido); en cuanto a altas temperaturas, pueden alcanzar los 315°C, siendo utilizadas en hornos industriales y equipos de reacción de alta temperatura.
  
• Resistencia superfuerte a la intemperie: No teme al viento, al sol, a la alta humedad ni a la alta salinidad (como los equipos en zonas costeras). Incluso si se utiliza durante diez u ocho años, su rendimiento apenas decae.
  

2. "El mejor de la clase" en transmisión de señales de alta frecuencia

Para los dispositivos electrónicos, la "calidad" y la "velocidad" en la transmisión de señales son fundamentales, y las PCB de teflón son excelentes en estos dos aspectos:

• Baja constante dieléctrica (aproximadamente 2.0): En términos sencillos, la constante dieléctrica actúa como la "resistencia" en la transmisión de señales. Cuanto más bajo sea este valor, más rápida será la transmisión de la señal. La constante dieléctrica de los materiales FR-4 ordinarios es superior a 4.2, mientras que el teflón tiene una constante de 2.0, muy baja entre los materiales de alta frecuencia, lo que lo hace especialmente adecuado para escenarios que requieren señales de alta velocidad.
  
• Pérdida dieléctrica ultra baja: La pérdida dieléctrica puede entenderse como "la energía perdida por la señal durante la transmisión". Cuanto menor sea este valor, menor será la atenuación de la señal. La pérdida dieléctrica del Teflón es casi despreciable, por eso se utiliza en radares, estaciones base 5G y otros equipos, y la señal puede ser fuerte y estable sin "pérdida de paquetes".
  
• Aislamiento completo: Tiene un alto voltaje de ruptura y una gran resistencia volumétrica. Incluso en un entorno de alta tensión, no habrá fugas ni cortocircuitos, lo cual es muy seguro.
  

3. Ventajas en los detalles

• Propiedades antiadherentes: La tensión superficial es muy baja, por lo que el polvo y las manchas de grasa se adhieren con dificultad, es muy conveniente limpiarlo y su costo de mantenimiento es bajo.
  
• Capacidad impermeable: La tasa de absorción de agua es extremadamente baja, incluso en un ambiente húmedo (como la temporada de lluvias en el sur, equipos subterráneos), su rendimiento no se verá afectado por la humedad y se garantiza su estabilidad.

¿Por qué la fabricación de PCB de Teflón es tan "especial"?

A pesar de las excelentes propiedades del material PTFE, convertirlo en una placa de circuito confiable requiere un proceso especializado de fabricación que es significativamente diferente del proceso utilizado para láminas FR4 estándar:

1. Tratamiento superficial:

El sustrato de teflón es particularmente blando, y su superficie es lisa e inerte, lo cual no favorece la adherencia de la capa de cobre. Si se utiliza un cepillo para limpiar la superficie como en placas de circuito ordinarias, es fácil rayarla. Por el contrario, son esenciales procesos dedicados de tratamiento superficial, tales como grabado con naftaleno sódico o activación superficial con plasma, para activar la superficie y crear puntos fuertes de enlace químico para la metalización subsiguiente.

2. Perforación:

Las brocas ordinarias tienden a generar arrastre y rebabas al perforar teflón. Debemos utilizar brocas nuevas con alta fuerza de corte y perforar lentamente. Además, a menudo se añaden rellenos cerámicos al material para mejorar su perforabilidad y la estabilidad dimensional del laminado.

3. Cobre electrolítico:

El material de teflón puro tiene un coeficiente de expansión térmica relativamente alto en la dirección del espesor (eje Z), y es propenso a "estirarse y encogerse" cuando cambia la temperatura. Por lo tanto, la pared del orificio del vía debe estar recubierta con una capa de cobre de alta resistencia a la tracción, algo así como agregar una capa de "armadura" a la pared del orificio; de lo contrario, el pad podría desprenderse y el vía podría agrietarse fácilmente.

4. Tratamiento de la máscara de soldadura:

Después del atacado, se debe realizar el tratamiento de la máscara de soldadura dentro de las 12 horas posteriores; esto se debe a que la superficie de teflón se oxida fácilmente si permanece expuesta durante demasiado tiempo. Antes del tratamiento, se debe secar completamente para eliminar la humedad, de lo contrario la capa de máscara de soldadura podría formar burbujas, afectando su uso posterior.

5. Almacenamiento y laminación:

• Al almacenarlo, debe colocarse en un ambiente a temperatura ambiente y evitar la exposición directa a la luz solar, de lo contrario la superficie puede oxidarse o contaminarse fácilmente;
  
• Al laminar, el sustrato de teflón puro no necesita ser oxidado previamente y se puede prensar directamente con la lámina de cobre bajo alta presión; pero si es un material compuesto de teflón y FR-4, debe oxidarse primero, de lo contrario las capas pueden despegarse fácilmente.

Elija PCB de teflón, puede obtener estos beneficios:

1. Transmisión de señal «sin interferencias»: baja constante dieléctrica + baja pérdida, las señales de alta frecuencia se transmiten rápidas y estables, especialmente adecuado para radares, sistemas RF y otros equipos sensibles a la señal;

2. Adaptabilidad ambiental «sin fallos prematuros»: desde el frío extremo hasta altas temperaturas, desde corrosión química hasta humedad, soporta todo tipo de entornos extremos, ahorrando el problema de mantenimiento frecuente;

3. Vida útil mucho mayor que la de las placas de circuito ordinarias: fuerte resistencia climática, el material no envejece fácilmente, una inversión única puede reemplazar placas de circuito convencionales durante varios años, lo cual resulta más rentable a largo plazo.

La placa de PCB de Teflón también tiene las siguientes desventajas:

1. Es difícil de procesar y requiere equipo especial y experiencia, por lo que el costo es más alto que el de las placas de circuito FR-4 ordinarias;

2. El coeficiente de expansión térmica debe considerarse durante el diseño, de lo contrario pueden surgir problemas como grietas en los orificios pasantes;
Los requisitos del proceso son altos para los fabricantes, y no cualquier fabricante puede hacerlo bien.

¿Por qué elegir LHD para PCB de Teflón?

Llevamos más de 20 años fabricando PCB y hemos acumulado cientos de experiencias en proyectos exclusivos para PCB de Teflón. Ya sea para prototipos o producción en masa, podemos manejarlo muy bien:

1. Control estricto de calidad: Desde la evaluación de factibilidad manufacturera (DFM) en la etapa de diseño hasta las pruebas eléctricas (E-test), inspección óptica automática (AOI), inspección de rayos X para BGA durante la producción, cada paso es indispensable para garantizar que las placas enviadas desde la fábrica estén libres de defectos;
2. Sin cantidad mínima de pedido: Incluso si solo necesita algunas muestras para pruebas, lo aceptaremos y le proporcionaremos una cotización gratuita;
3. Certificaciones completas: Contamos con la certificación del sistema de gestión de calidad ISO9001 y la certificación de seguridad UL; todo el proceso, desde los materiales hasta la producción, está garantizado.

Si su dispositivo requiere una placa de circuito estable de alta frecuencia y resistente a entornos extremos, ¿por qué no nos comenta sus necesidades? Podemos recomendarle la solución en PCB de Teflón más adecuada según su caso específico para ayudarle a maximizar el rendimiento de su equipo.