Haloginfri PCB

Hva er halogentfri PCB?

Halogentfri PCB er en kretskort som ikke bruker halogen-elementer i produksjonsprosessen.

Halogen-elementer inkluderer:

• Fluor (F),
• Klor (Cl),
• Brom (Br),
• Jod (I),
• Astatin (At).

Vanlige PCB-er bruker ofte materialer som inneholder halogener, som bromerte flammehemmere (BFRs), for å forhindre brann. Halogener produserer imidlertid giftige gasser (som hydrogenklorid og dioksiner) ved høye temperaturer eller ved forbrenning, noe som er skadelig for helsen og miljøet. Derfor har mange industrier begynt å bruke halogenfrie materialer til å lage PCB-er.

Mer miljøvennlig:

• Redusert toksisitet: Reduserte utslipp av giftige gasser, halogenfrie PCB-er reduserer skader fra elektronisk avfall
• Lettere å gjenvinne: Halogenfrie materialer er lettere å gjenvinne.
• Overholdning av reguleringer: Oppfyllelse av miljøregler som RoHS

Tekniske aspekter:

• Større termisk stabilitet: Halogenfrie PCB-er har generelt bedre termisk stabilitet og egner seg for høytemperatur-miljøer.
• Bedre elektrisk ytelse: Med lavere dielektrisk konstant og tapstall egner de seg for høyfrekvent signaloverføring.
• Utmerkede mekaniske egenskaper: De halogenfrie materialene som brukes, gir generelt bedre mekanisk styrke og pålitelighet.

Typer og egenskaper til halogenfri PCB

Basert på materialer, strukturer og bruksområder, er vanlige typer:

1. Halogenfri FR-4 PCB

Den mest vanlige typen, bruker glassfiberarmert epoksyharpiks som substrat, men inneholder ikke halogene flammehemmere.
• Materialoppbygging: glassfiberarmert epoksyharpikssubstrat, inneholder ikke halogene flammehemmere, branner med fosfor eller nitrogen.
• Termiske egenskaper: glasstransisjonstemperatur (Tg) er omtrent 150°C ~180°C.
• Elektriske egenskaper: gode elektriske egenskaper og bredt anvendelsesområde.

2. Halogenfri høy Tg PCB

Egnet for høy temperatur, Tg er høyere enn vanlig FR4.
• Materialoppbygging: Høy Tg halogenfri epoksyhars.
• Termiske egenskaper: Tg varierer fra 170°C ~ 260°C.
• Elektriske egenskaper: Lav dielektrisk konstant og lav tapingsfaktor, egnet for høyfrekvensapplikasjoner.

3. Halogenfri polyimid (PI) PCB

Utmerket termisk stabilitet og mekanisk styrke, egnet for krevende miljøer.
• Materialoppbygging: Halogenfri polyimidhars.
• Termisk ytelse: Tg overstiger 200°C, og kontinuerlig driftstemperatur kan nå 260°C.
• Mekaniske egenskaper: Høy mekanisk styrke, svært stabil.

4. Halogenfri fleksibel PCB

Egnet for installasjoner som krever bøyning.
• Material sammensetning: Halogenfri polyimid- eller polyesterfilm.
• Termisk ytelse: God termisk ytelse, motstandsdyktig mot dynamisk bøyning.
• Mekaniske egenskaper: Fleksibel og holdbar.

5. Halogenfri høyfrekvens PCB

Utformet for høyfrekvenskretser.
• Material sammensetning: Bruk PTFE- eller keramisk fylt substrat.
• Termisk ytelse: Utmerket termisk stabilitet (noe lavere enn PI-materialer).
• Elektrisk ytelse: Svært lav dielektrisk konstant og dissipasjonsfaktor, utmerket signalfrihet.

6. Halogenfri metallbasert PCB (MCPCB)

Brukes for å forbedre varmeavgivelse, halogenfrie materialer brukes i dielektrisk lag.
• Materialoppbygging: Aluminium/kobberkjerne + halogenfri isolasjonslag.
• Termisk ytelse: God varmeledningsevne, egnet for applikasjoner med høye krav til varmeavledning.
• Mekaniske egenskaper: Sterk og pålitelig struktur.

7. Halogenfri HDI-PCB (High Density Interconnect Board)

Høy linjetetthet, bruker avanserte prosesser som mikrovias og skjulte vias.
• Materialoppbygging: Høytytende halogenfrie materialer (god elektrisk og termisk ytelse).
• Termisk ytelse: Egnet for høy tetthet og applikasjoner med mye varme.
• Elektrisk ytelse: Lav dielektrisk konstant og tap, god signall integritet.

Utfordringer med halogenfrie PCB-er

Selv om halogenfrie PCB-er blir mer og mer brukt i medisinsk utstyr, bærbare enheter og andre produkter som er i nær kontakt med mennesker, står de fortsatt ovenfor utfordringer

• Høyere kostnad:

  Miljøvennlige flammehemmere er dyrere enn halogenerte flammehemmere, noe som fører til økte PCB-kostnader.
  Produksjonen må tilpasses (lager, behandling, utstyr), noe som øker driftskostnadene.

• Utfordringer knyttet til ytelse:

  Å oppnå like god flammehemmende effekt som halogenerte flammehemmere krever mye testing.
  Nye materialer må erstatte tradisjonelle materialer uten å redusere mekanisk og elektrisk ytelse, noe som er en vanskelig balansegang.

Hvorfor velge LHD?

LHD er en av de ledende produsentene av halogenfrie PCB-er i Kina og tilbyr høykvalitets tjenester med høy kostnadseffektivitet:

• Over 16 års erfaring i forskning og utvikling og produksjon av halogenfrie PCB-er.
• Tjenester til over 5 000 kunder globalt med utmerket rykte.
• Høy kostnadseffektivitet, ingen minimumsordrestørrelse (Ingen MOQ), fleksible vilkår.
• Høy kvalitetssikring, profesjonell produksjonslinje.
• Tilbyr helhetlig løsning, kundeorientert.
• Rask levering, perfekt etter salgsstøtte.