[Vikidor 0]

Тестирование готовой платы и тестирование материала немного разные темы, но в общем-то принцип тут такой же.

Найти подходящее оборудование и лаборанта не большая проблема. А если лаборант например спросит: "Мне что делать то? Платы перед тестом отсушивать или наоборот чтоб материал влаги набрал? Может нагреть плату градусов до 50? Импульсом лупить туда или постоянным напряжением или синусоидой? Узнать когда его прошибёт или достаточно, что держит определенное напряжение?" Мы ему чего отвечать то будем?

Ну допустим как-то ответили. Успокоили его. А тут у нас пошли платы, которые прошибает. Тестовая партия была вроде ничего, а в серийном заказе плат 20% прошибает, когда не нужно. Мы чего делать будем? Кому жаловаться? Чего писать?

[SM 0]

Ну найдёте вы где-то какую-то цифру, вы что с ней делать будете?

Обсудим с производителем, что да как, могут ли они работать с этим материалом, для которого эта цифра документирована, годятся ли вообще их технологии для этого, и надо ли что-то в них корректировать, разработаем методику тестирования и отбраковки плат до сборки, собранных изделий, и т.д. Это все уже вне моего вопроса, и темы никак не касается, отвечаю только чтобы любопытство Ваше излишнее удовлетворить. Мне надо узнать, есть ли материалы, где это значение конкретно и ясно документировано, И НИЧЕГО БОЛЕЕ.

[vicnic 0]

Для начала помимо описания материала посмотрите, какие параметры контролируют на производстве по технологиям и готовым платам (IPC-6012 и IPC-600).

ИМХО, с вероятностью 90% любые другие тесты будут отклонены производством, причины найдут.

Для какой-то заинтересованности заказ должен быть большой по количеству и во времени.

По теме вопроса: думаю, что препрег становится единым целым с материалом, отсюда бы считал.

[SM 0]

По теме вопроса: думаю, что препрег становится единым целым с материалом, отсюда бы считал.

 

Спасибо. Осталось понять конкретные цифры по прочности компаунда, а теперь еще и по его диэлектрической проницаемости (судя по тому, что на всяких там PCIe учитывают уже плетение волокон, то оно отличается от проницаемости волокна)

 

Ну насчет 90% - есть способы стимуляции интереса, это просто деньги...

[vicnic 0]

Ну насчет 90% - есть способы стимуляции интереса, это просто деньги...

К сожалению, не только. Еще возможность и желание главного технолога к экспериментам.

Мой опыт показывает, что в лучшем случае 1 из 5 технологов готов тебя послушать и хотя бы прикинуть, как можно сделать по твоим требованиям.

Остальные, особенно "восточные друзья", бодро рапортуют, что будут работать и контролировать в пределах стандартов.

Про деньги я косвенно указал: ваш заказ должен быть интересен производству.

[pcb-ukraina 0]

Ну во первых, "кажется"... Ну пусть там меньше, пусть как у среднепаршивого компаунда 16-20кВ/мм, но это все равно не 3 кВ/мм воздуха. И, как вот мне кажется, воздуха там не должно остаться, после пресса то 100 тонного (интересно на сколько кв. см. эти тонны)

Вес пресса совсем ни при чем. При пресовке есть другие параметры такие как: 1. Давление, 2. Температура, 3. Время. А точнее обеспечение термопрофиля препрега при необходимом давлении до точки текучести и после ее, ну и последующее остывание.

[pcb-ukraina 0]

Для начала помимо описания материала посмотрите, какие параметры контролируют на производстве по технологиям и готовым платам (IPC-6012 и IPC-600).

ИМХО, с вероятностью 90% любые другие тесты будут отклонены производством, причины найдут.

Для какой-то заинтересованности заказ должен быть большой по количеству и во времени.

По теме вопроса: думаю, что препрег становится единым целым с материалом, отсюда бы считал.

Как производитель подтверждаю - 100% отклонили бы. Для заинтересованности ни количество, ни время не важны. Важно реальное понимание конструктора того что он хочет получить но "без полета на луну через ядро земли".

[bigor 0]

Вопрос скорее к технологам производства плат.... Поэтому тут.

 

Скажите пожалуйста, а производителями плат регламентируется напряжение пробоя по плоскости внутреннего слоя? Можно ли считать, что если применен препрег с электрической прочностью 1 kv/mil, то и пробой слой-слой наступит при превышении этого параметра, и пробой по плоскости тоже? То есть, можно ли считать, что препрег становится единым целым с материалом, с которым прессуется?

НЕТ!

 

Ну не надо так сильно волноваться! Доступные мне даташиты на некоторые препреги я прочитал, нужной мне информации в них нет. Повторю вопрос в последний раз, для тех кто в танках и БТРах, и не знает, что бывают нужны не только платы стандартные, а и нестандартсные - интересует электрическая прочность компаунда, содержащегося в препреге. НЕТ ЭТОЙ ИНФЫ в даташитах.

Если в даташите на материал отсутствуют некоторые параметры значит производитель их не нормирует, не гарантирует и, как следствие, Вам не стоит на них рассчитывать.

 

Еще интересовало, становится ли материал единым целом, без воздушных прослоек, после прессования - ответ на эту часть вопроса получен - да, становится. Да и если даже становится не всегда, то можно отбраковать по пробою те редкие платы, в которых воздух в неудачном месте.

Нет. Неверно. И в более ранних постах об этом уже говорилось.

Стеклоэпоксидные материалы это многокомпонентные материалы (композиции), состоящие из наполнителя (эпоксидной смолы) и основы (стеклоткани).

Так как стеклоэпоксидные материалы (стеклопластики) относятся к группе слоистых пластиков, то они имеют ярко выраженную анизотропию параметров - неодинаковость свойств (например, физических: проницаемости, электропроводности, теплопроводности, электрической прочности и др.) по различным направлениям внутри материала.

Кроме того, в зависимости от свойств (хим. состава) наполнителя разные стеклопластики могут довольно значительно разниться по параметрам.

Более того, так как все эпоксидные смолы гидрофильны, свойства их довольно значительно могут отличаться от содержания в них влаги.

И еще следует помнить о старении диэлектрика в элекрическом поле, что в большей мере относится к полимерной матрице, ее составу, условиях эксплуатации...

В первую очередь это относится к таким параметрам диэлектрика как электрическая прочность (напряжение пробоя) и сопротивление изоляции.

 

Теперь давайте поразмыслим. Необходимо рассчитать минимальный зазор между площадкой переходного и проводником, расположенными в одном внутреннем слое.

Прочность этого изоляционного промежутка зависит только от свойств наполнителя - эпоксидной смолы (не путать с компаундами и лаками на эпоксидной основе - это разные вещества), которые ни производитель материалов , ни стандарты никак не регламентируют.

 

Теперь давайте вспомним старый добрый забытый стандарт ГОСТ 23751-86, в примечаниях к нормам выбора зазоров между элементами дизайна от условий эксплуатации и рабочего напряжения сказано: Цепи с напряжением более 2250В в МПП применять не рекомендуется. А для двух и однослоек на стеклоэпоксиде не рекомендованы значения напряжения более 2300В.

 

Если Вы проектируете нестандартную плату, то и подход нужен нетривиальный.

Если есть необходимость пускать во внутрях многослойки высокие напряжения - попробуйте обратить свой взор к более качественным материалам, которых есть немало, а не к стеклопластикам. В противном случае читайте IPC-2221 6-й раздел, используйте на свой страх и риск данные таблицы 6-1 и методику из пункта 6,3.

[SM 0]

Ну, в общем, эпопея закончилась официальным ответом производителя:

 

No copper area on inner layer will be filled with resin after laminate press. So, there is filled with resin and/or glass fiber between circuits. The space between horizontal circuits will influence the electric strength. To meet the standard of 40kV/1.6mm, the space between the both circuits shall have 1.6mm at least.

....

If the inner layer is 2nd layer, the space between L1 and L2 also requires 1.6mm at least to meet 40kV. The board thickness will be 3.2mm or more.

 

Таким образом производитель официально подтвердил, что от направления в материале напряжение пробоя не зависит, как ни крути, 40kV/1.6mm для используемого материала, в том числе и по горизонтали на внутреннем слое. На этом все размышления закончены, можно спокойно работать дальше, опираясь на этот ответ.

 

UPD. Ну и заодно в который раз подтвердилось, что стандарты предназначены для тех, кто думать не хочет, или не может...

[x-men 0]

Главное чтобы испытания подтвердили вашу правоту. С учетом условий и сроков эксплуатации. Конечно если слово надежность применимо к изделию.

 

SM, а электрическую прочность изоляции вы каким напряжением будете проверять во время испытаний?

[SM 0]

SM, а электрическую прочность изоляции вы каким напряжением будете проверять во время испытаний?

 

По ТЗ должно быть 6000 V DC в течение минуты при токе не более, чем 500мка на барьере гальваноразвязки. Ну в расчет, как всегда, хотя-бы двойную прочность. И разрядник газовый через барьер, на 6200 V, чтобы, если пробивало, то через заранее продуманный путь, а не через сигнальные цепи. Как-то так.

 

Испытывать будем именно 6000-6100 V DC (большее прошибет разрядник), с продолжительностью воздействия пока не понятно, ясное дело, что больше минуты. Вопрос еще изучается.

 

PS

40 kV, о которых говорится в ответе, связаны со спецификацией на препрег, где дано такое значение, а не непосредственно с применением в нашей задаче, тут важен факт независимости от направления в пространстве, а не конкретное число.

[gte 6]

Ну, в общем, эпопея закончилась официальным ответом производителя:

Таким образом производитель официально подтвердил, что от направления в материале напряжение пробоя не зависит, как ни крути, 40kV/1.6mm для используемого материала, в том числе и по горизонтали на внутреннем слое. На этом все размышления закончены, можно спокойно работать дальше, опираясь на этот ответ.

Это теоретические размышления о заполнении и наполнителе. Попробуйте найти условия испытаний 40kV/1.6mm. Для них должна быть оговорена форма электродов и это никак ни две соседние дорожки торцом.

Думается мне, что Вам ответили про то, что простаранство заполняется компаундом или препрегом которые держат тесты на 40kV/1.6mm.

Но посторонние включения воздуха и "грязи", другие факторы, в том числе тонкие края дорожек, могут снизить реальную долговременную прочность при высоком напряжении в десятки раз.

Вы можете, например, посмотреть какое пробивное напряженние у полиэтилена и какое закладывается для полиэтиленовой изоляции кабелей.

 

[SM 0]

Это теоретические размышления о заполнении и наполнителе. Попробуйте найти условия испытаний

 

Мне уже не надо ничего пробовать, искать, и т.п. Это официальный ответ производителя, что в производимых им платах конкретно из этого материала это именно вот так, а не иначе. Мы даже переспросили второй раз, точно ли нет зависимости от направления. А теоретические измышления это у нас тут, в форуме. Неверующие могут не верить, это их неотъемлемое право.

 

Что касается некоторого процента брака, так это я допускаю всегда. Точно так же может быть брак (полость, неоднородность) и внутри текстолита (core который), и микротрещина дорожки, не пойманная электроконтролем, и еще много чего может быть. На то есть испытания на выходном контроле.

[Tanya 4]

Мне уже не надо ничего пробовать, искать, и т.п.

Я не знаю, что Вы строите, пару слов добавлю к предыдущим ораторам.

Пробой он разный бывает... Вот один из плохих вариантов. Где-то там внутри медленно-медленно образуется (формируется... растет) канал, который потом даже при меньшем напряжении, чем то, при котором все было нормально, внезапно пробивается с характерным звуком. В жидких диэлектриках так не должно быть.

Наблюдала такое даже в фарфоре. Хотя там трудно придумать какие-то химические реакции - все уже окислено до предела.

[SM 0]

Наблюдала такое даже в фарфоре.

Кстати, тоже наблюдал. Склоняюсь к тому, что это микротрещина, или похожая аномалия. В общем, очередной вид брака, который должен быть с высокой вероятностью выявлен при выходном контроле.

 

Что касается применения - грубо говоря, просто гальваноразвязанный измерительный прибор, связанный с одной стороны с PC, с другой с каким-то объектом. Вопрос стоит минимизации размеров - миниатюризации, при не ухудшении параметров гальваноразвязки.