Termin poliimid łączy w sobie dwa słowa - poli i imid.Poli odnosi się do polimerów, słowo imid oznacza „postępowe monomery imidowe”.
Polimery są wynikiem syntetycznej lub naturalnej formacji.Jeśli chodzi o płytki obwodów drukowanych, materiały polimerowe są w większości syntetyczne.Kilka chemikaliów z wiązaniami amidowymi jest odpowiedzialnych za wytwarzanie syntetycznych poliimidów niezbędnych do wytwarzania PCB.Polimeryzacja to proces wytwarzania poliimidów.Produkcja materiałów PCB jest końcowym wynikiem procesu polimeryzacji.
FR-4 jest podłożem do PCB.Liczba 4 odnosi się do gatunku materiału.FR-4 to materiał ognioodporny znormalizowany przez National Electrical Manufacturers Association (NEMA).Dlatego, gdy jakikolwiek materiał jest stosowany z oznaczeniem FR-4, oznacza to, że materiał jest zgodny z normą UL94V-0.
Producenci używają laminowanego włókna szklanego do produkcji większości materiałów FR-4.Topią surowe szkło i przetwarzają je na włókna przędzy włóknistej, a następnie splatają je w różnego rodzaju tkaniny z włókna szklanego.Powlekają tkaninę środkiem sprzęgającym i żywicą, która zwiększa jej przyczepność.Po zakończeniu procesu klejenia sklejają płytkę folią miedzianą.Ta powłoka miedziana jest podstawowym materiałem do produkcji płytek drukowanych.
Żywica epoksydowa, tkanina szklana i laminowana miedź w płytkach drukowanych FR-4 sprawiają, że płytki te są sztywne.Natomiast materiały poliimidowe są bardziej elastyczne, lżejsze i trwalsze niż materiały FR-4.Materiały poliimidowe mają również lepszą odporność termiczną i chemiczną w porównaniu z materiałami FR-4.Chociaż poliimidowe PCB są droższe niż płytki FR-4, lepsze właściwości i właściwości tych pierwszych rekompensują wyższy koszt.
Producenci są w stanie kontrolować stopień elastyczności materiałów poliimidowych podczas wytwarzania.Mogą wytwarzać zarówno bardzo elastyczne, jak i sztywne płyty poliimidowe.Rodzaje materiałów poliimidowych obejmują:
Poliimidy o niskim przepływie
Sztywność oferowana przez materiały poliimidowe o niskim przepływie jest niezbędna do wytwarzania sztywnych obwodów PCB.Ta sztywność zapewnia płytom znaczną stabilność w niekorzystnych warunkach wahań temperatury i drgań mechanicznych.Poliimidy o niskim przepływie są wysoce stabilne nawet w warunkach, w których zawodzą standardowe obwody FR-4.
Czyste poliimidy drugiej generacji
Czyste poliimidy to materiały drugiej generacji.Nie są trudnopalne — nie zawierają dodatkowych opóźniaczy, takich jak bromki.Z tego powodu czyste poliimidy są stabilne i elastyczne, dzięki czemu nadają się do stosowania w różnych urządzeniach elektrycznych, takich jak elastyczne poliimidy PCB, które zapewniają wysoką odporność na zmiany temperatury.
Poliimidy trzeciej generacji
Te zaawansowane wersje poliimidów drugiej generacji zawierają dodatki zmniejszające palność.Jednak ta cecha nieco zmniejsza ich stabilność termiczną.Koszt produkcji poliimidów trzeciej generacji jest jednak dość niski.
Wypełnione poliimidy
Wypełnione poliimidy są zwykle używane do wytwarzania płyt wielowarstwowych.Zawierają wiele materiałów wypełniających, które zapobiegają kurczeniu się, co zwiększa trwałość płytek drukowanych i zmniejsza ich podatność na pęknięcia podczas wiercenia lub utwardzania.
Stosowanie materiałów poliimidowych na PCB ma wiele zalet:
Urządzenia elektroniczne często wymagają ogromnych środków bezpieczeństwa przed ich wprowadzeniem na rynek.Oznacza to, że PCB są nie tylko bezpieczne, ale także trwałe.Dlatego coraz więcej inżynierów zwraca się ku poliimidowym płytkom PCB do użytku w konsumenckich, przemysłowych i wojskowych produktach elektronicznych.
