PCB không chứa Halogen

Mạch in không chứa halogen là gì?

Mạch in không chứa halogen là loại mạch in không sử dụng các nguyên tố halogen trong quá trình sản xuất.

Các nguyên tố halogen bao gồm:

• Flo (F),
• Clo (Cl),
• Brom (Br),
• Iốt (I),
• Astatin (At).

Các bo mạch PCB thông thường thường sử dụng các vật liệu chứa halogen, như chất chống cháy brom (BFRs) để ngăn ngừa cháy nổ. Tuy nhiên, halogen sinh ra khí độc (như hydro clorua và dioxin) ở nhiệt độ cao hoặc khi bị đốt cháy, gây hại cho sức khỏe và môi trường. Do đó, nhiều ngành công nghiệp đã bắt đầu sử dụng vật liệu không chứa halogen để sản xuất PCB.

Thân thiện hơn với môi trường:

• Giảm độc tính: Giảm phát thải khí độc, PCB không halogen làm giảm tác hại của rác thải điện tử
• Dễ tái chế hơn: Vật liệu không chứa halogen dễ tái chế hơn.
• Tuân thủ quy định: Đáp ứng các quy định về môi trường như RoHS

Khía cạnh kỹ thuật:

• Độ ổn định nhiệt cao hơn: PCB không halogen thường có độ ổn định nhiệt tốt hơn và phù hợp với môi trường nhiệt độ cao.
• Hiệu suất điện tốt hơn: Với hằng số điện môi và hệ số tổn hao thấp hơn, phù hợp cho truyền tín hiệu tần số cao.
• Tính chất cơ học tuyệt vời: Vật liệu không chứa halogen nói chung mang lại độ bền cơ học và độ tin cậy cao hơn.

Các loại và đặc điểm của PCB không chứa halogen

Dựa trên vật liệu, cấu trúc và công dụng, các loại phổ biến bao gồm:

1. PCB FR-4 không chứa halogen

Loại phổ biến nhất, sử dụng lớp nền nhựa epoxy gia cố bằng sợi thủy tinh, nhưng không chứa chất chống cháy halogen.
• Thành phần vật liệu: Lớp nền nhựa epoxy gia cố bằng sợi thủy tinh, không chứa chất chống cháy halogen, sử dụng phốt pho hoặc nitơ để chống cháy.
• Tính chất nhiệt: Nhiệt độ chuyển thủy tinh (Tg) khoảng 150°C ~180°C.
• Tính chất điện: Có tính chất điện tốt và ứng dụng rộng rãi.

2. PCB Tg cao không chứa halogen

Phù hợp cho môi trường nhiệt độ cao, Tg cao hơn PCB FR4 thông thường.
• Thành phần vật liệu: Nhựa epoxy không chứa halogen có chỉ số Tg cao.
• Tính chất nhiệt: Tg dao động từ 170°C ~ 260°C.
• Tính chất điện: Hằng số điện môi thấp và hệ số tổn thất thấp, phù hợp cho các ứng dụng tần số cao.

3. Mạch in polyimide (PI) không chứa halogen

Ổn định nhiệt và độ bền cơ học tuyệt vời, phù hợp với môi trường khắc nghiệt.
• Thành phần vật liệu: Nhựa polyimide không chứa halogen.
• Hiệu suất nhiệt: Tg vượt quá 200°C, nhiệt độ hoạt động liên tục có thể đạt tới 260°C.
• Tính chất cơ học: Độ bền cơ học cao, rất ổn định.

4. Mạch in linh hoạt không chứa halogen

Phù hợp cho các vị trí lắp đặt cần uốn cong.
• Thành phần vật liệu: màng polyimide hoặc polyester không chứa halogen.
• Hiệu suất nhiệt: Có khả năng chịu uốn động tốt, hiệu suất nhiệt tốt.
• Tính chất cơ học: Linh hoạt và bền bỉ.

5. PCB tần số cao không chứa halogen

Thiết kế dành cho mạch tần số cao.
• Thành phần vật liệu: Sử dụng lớp nền chứa PTFE hoặc gốm.
• Hiệu suất nhiệt: Độ ổn định nhiệt tuyệt vời (chỉ số này thấp hơn nhẹ so với vật liệu PI).
• Hiệu suất điện: Hằng số điện môi và hệ số tổn hao cực thấp, độ toàn vẹn tín hiệu xuất sắc.

6. PCB cơ kim loại không chứa halogen (MCPCB)

Được sử dụng để tăng cường khả năng tản nhiệt, vật liệu không chứa halogen được áp dụng trong lớp điện môi.
• Thành phần vật liệu: Lõi Nhôm/Đồng + lớp cách nhiệt không chứa halogen.
• Hiệu suất nhiệt: Dẫn nhiệt tốt, phù hợp với các ứng dụng yêu cầu tản nhiệt cao.
• Tính chất cơ học: Kết cấu chắc chắn và đáng tin cậy.

7. PCB HDI không chứa halogen (Bảng mạch kết nối mật độ cao)

Mật độ đường dẫn cao, sử dụng các quy trình tiên tiến như vi mạch viền (microvias) và lỗ thông chôn (buried vias).
• Thành phần vật liệu: Vật liệu không chứa halogen hiệu suất cao (hiệu suất điện và nhiệt tốt).
• Hiệu suất nhiệt: Phù hợp cho các ứng dụng mật độ cao và tỏa nhiệt lớn.
• Hiệu suất điện: Hằng số điện môi thấp và tổn hao thấp, đảm bảo tính toàn vẹn tín hiệu.

Thách thức của PCB không chứa halogen

Mặc dù PCB không chứa halogen ngày càng được sử dụng trong các thiết bị y tế, thiết bị đeo và các sản phẩm tiếp xúc gần với con người, nhưng chúng vẫn gặp phải một số thách thức

• Chi phí cao hơn:

  Chất chống cháy thân thiện với môi trường đắt hơn chất chống cháy halogen, dẫn đến chi phí PCB tăng lên.
  Cần điều chỉnh sản xuất (lưu trữ, xử lý, thiết bị), làm tăng chi phí vận hành.

• Thách thức về hiệu suất:

  Đạt được khả năng chống cháy tốt như chất chống cháy halogen đòi hỏi nhiều lần thử nghiệm.
  Vật liệu mới phải thay thế vật liệu truyền thống mà không làm giảm hiệu suất cơ và điện, đây là một sự cân bằng khó khăn.

Tại sao chọn LHD?

LHD là một trong những nhà sản xuất PCB không chứa halogen hàng đầu tại Trung Quốc, cung cấp dịch vụ chất lượng cao với chi phí hiệu quả:

• Trên 16 năm kinh nghiệm nghiên cứu và sản xuất PCB không chứa halogen.
• Phục vụ hơn 5.000 khách hàng trên toàn thế giới với danh tiếng xuất sắc.
• Chi phí hiệu quả cao, không yêu cầu số lượng đặt hàng tối thiểu (No MOQ), điều kiện linh hoạt.
• Chất lượng cao đảm bảo, dây chuyền sản xuất chuyên nghiệp.
• Cung cấp giải pháp trọn gói, lấy khách hàng làm trung tâm.
• Giao hàng nhanh chóng, hỗ trợ sau bán hàng hoàn hảo.