الیکٹرانک مصنوعات کے بنیادی جزو کے طور پر، پرنٹڈ سرکٹ بورڈ (PCB) کے لیے خام مال کا انتخاب براہ راست بورڈ کی کارکردگی، وشوسنییتا اور مینوفیکچرنگ لاگت کو متاثر کرتا ہے۔
سرکٹ بورڈ مکینیکل اور برقی کارکردگی کا بنیادی تعین کنندہ
سبسٹریٹ پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ (PCB) کی ریڑھ کی ہڈی کے طور پر کام کرتا ہے اور ضروری خصوصیات کا حامل ہونا چاہیے جیسے کہ برقی موصلیت، حرارت کی مزاحمت، مکینیکل طاقت، اور جہتی استحکام۔ مخصوص درخواست کے منظر نامے پر منحصر ہے، ذیلی ذخیرے کو وسیع پیمانے پر دو اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: سخت ذیلی ذخیرے اور لچکدار ذیلی ذخائر۔
سخت سبسٹریٹس: گلاس فائبر-ریینفورسڈ ایپوکسی رال (FR-4) اس زمرے میں مرکزی دھارے کی تشکیل کرتا ہے۔ اس کی ساخت میں epoxy رال، گلاس فائبر کپڑا، اور علاج کرنے والا ایجنٹ شامل ہے۔ FR-4 بہترین برقی موصلیت کی خصوصیات (ڈائی الیکٹرک مستقل: 4.0–4.5)، حرارت کی مزاحمت (Tg قدر: 130–180 ڈگری)، اور مکینیکل طاقت (لچکنے والی طاقت: 300 MPa سے زیادہ یا اس کے برابر) پر فخر کرتا ہے، جس سے اسے کنزیومر الیکٹرانک آلات جیسے شعبوں میں وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔ مزید برآں، ہائی-فریکوئنسی سبسٹریٹس (جیسے PTFE اور سیرامک-فلڈ سبسٹریٹس) ہائی-فریکوئنسی ایپلی کیشنز میں استعمال کیے جاتے ہیں-جیسے 5G بیس اسٹیشنز اور ریڈار سسٹم-ان کے کم ڈائی الیکٹرک نقصان (Df سے کم یا اس کے برابر)؛ 0.002 سے کم؛ تاہم، ان کی قیمت FR-4 کے مقابلے میں 30% سے 50% زیادہ ہے۔
لچکدار سبسٹریٹ: پولیمائیڈ (PI) فلم پر مرکوز، یہ مواد گرمی کے خلاف مزاحمت (200 ڈگری سے 300 ڈگری کی طویل مدتی آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد کے ساتھ)، لچک (0.5 ملی میٹر سے کم یا اس کے برابر موڑنے والے رداس کے ساتھ)، اور کیمیائی استحکام پر فخر کرتا ہے جو روایتی طور پر PET فلموں کے مقابلے میں نمایاں طور پر بہتر ہے۔ اس کے نتیجے میں، یہ لچکدار پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز (FPCs) کے لیے ترجیحی مواد کے طور پر کام کرتا ہے۔ اگرچہ PI فلم کی قیمت FR-4 کے مقابلے میں تقریباً دو سے تین گنا زیادہ ہے، لیکن یہ متحرک موڑنے والی ایپلی کیشنز کی ضروریات کو مؤثر طریقے سے پورا کرتی ہے، جیسے کہ پہننے کے قابل آلات اور آٹوموٹو ڈسپلے میں پائی جاتی ہیں۔
کوندکٹو مواد: سرکٹ کی تعمیر کے لیے بنیادی میڈیم
ترسیلی مواد میں اعلی چالکتا، سنکنرن مزاحمت، اور عمل کی اہلیت ہونی چاہیے۔ وہ بنیادی طور پر دو اقسام میں درجہ بندی کر رہے ہیں: تانبے کے ورق اور conductive pastes.
تانبے کا ورق: پی سی بی کی کل لاگت کا تقریباً 30% سے 40% تک حساب کتاب، تانبے کے ورق کو اس کے مینوفیکچرنگ کے عمل کے ذریعے الیکٹرولائٹک کاپر فوائل (ED) اور رولڈ کاپر فوائل (RA) میں درجہ بندی کیا جاتا ہے۔ الیکٹرولائٹک کاپر فوائل کم سطح کی کھردری (0.5 μm سے کم یا اس کے برابر) کی خصوصیات رکھتا ہے، جو اسے ہائی-کثافت انٹرکنیکٹ (HDI) بورڈز کے لیے موزوں بناتا ہے۔ رولڈ تانبے کا ورق بہترین لچک دکھاتا ہے (لمبائی 15% سے زیادہ یا اس کے برابر) اور لچکدار سرکٹ بورڈز میں اکثر استعمال ہوتا ہے۔ تانبے کے ورق کی موٹائی اس کی موجودہ-اٹھانے کی صلاحیت کو براہ راست متاثر کرتی ہے۔ معیاری موٹائی میں 18 μm، 35 μm، اور 70 μm شامل ہیں، جبکہ ہائی-تعدد والے بورڈز انتہائی-باریک تانبے کے ورق (3–12 μm) کو سگنل کے نقصان کو کم کرنے کے لیے استعمال کر سکتے ہیں۔
سولڈر ماسک مواد: سرکٹ کے تحفظ اور بہتر وشوسنییتا کی کلید
سولڈر ماسک کے مواد میں موصلیت کی خصوصیات، سولڈر مزاحمت، اور کیمیائی استحکام ہونا ضروری ہے؛ انہیں بنیادی طور پر دو اقسام میں درجہ بندی کیا گیا ہے: مائع فوٹو حساس سیاہی اور خشک-فلم سولڈر ماسک۔
مائع فوٹو حساس سیاہی: بالائے بنفشی روشنی کے تحت علاج کرتا ہے تاکہ سولڈر ماسک کی تہہ بن سکے۔ اس کی خصوصیت ہائی ریزولوشن (لائن کی چوڑائی/فاصلہ 50 μm سے کم یا اس کے برابر) اور مضبوط چپکنے والی (چھلنے کی طاقت 1.5 N/mm سے زیادہ یا اس کے برابر) سے ہوتی ہے، جو اسے اعلی-پریسیجن سرکٹ بورڈز کے لیے موزوں بناتی ہے۔ اس کی قیمت تقریباً 80-120 RMB/kg ہے۔ تاہم، اس کے لیے نمائش اور سازوسامان تیار کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، جو عمل کی پیچیدگی کو بڑھاتا ہے۔
ڈرائی فلم سولڈر ماسک: پی ای ٹی فلم کو کیریئر کے طور پر استعمال کرتا ہے اور تھرمل لیمینیشن کے ذریعے سولڈر ماسک کی تہہ بناتا ہے جس کے بعد ترقی ہوتی ہے۔ یہ سادہ آپریشن پیش کرتا ہے (جس میں ترقی پذیر آلات کی ضرورت نہیں ہے) لیکن اس میں کم ریزولوشن (لائن کی چوڑائی/فاصلہ 100 μm سے زیادہ یا اس کے برابر) کی خصوصیات ہے اور بنیادی طور پر کم-کثافت والے سرکٹ بورڈز کے لیے استعمال ہوتا ہے۔
