¿Por qué el estándar IPC permite un espacio más pequeño en las capas internas que en las capas externas?

Una tienda de buena calidad puede admitir el seguimiento y las brechas en cualquier capa de;

• 3 mil (0.12 mm) en calidad estándar y
• 2 mil (0.08 mm) en compilación avanzada ($).

Por lo tanto, no es una limitación del proceso sino una limitación de contaminantes en el efecto de los voltajes de ruptura.

Aquí, las capas internas pueden estar contaminadas por vacíos de aire que causan una constante dieléctrica más baja de aire 1 vs FR4 > = 4. Esto da como resultado un campo E más alto y una acumulación de carga en un vacío que puede causar una ruptura temprana.

Lo llamamos descarga parcial (PD) y se comporta como un oscilador de interferencia, hasta que es más rápido y externo que se llama corona .

A pesar de que FR4 está clasificado > = 500 V por 0.1 mm a, el vacío puede descomponerse en aproximadamente 1/4 de esto. Dado que un voltaje de ruptura total a través del dieléctrico entre conductores de alto voltaje suele ir seguido de una corriente extremadamente alta desde la capacidad de almacenamiento de las fuentes de CA de baja impedancia, creo que IPC ha implementado al menos un factor de seguridad de 2: 1 para los espacios internos entre los conductores de alto voltaje. p>

Para las superficies exteriores es peor. A pesar de que la máscara de soldadura es un excelente aislante como el epóxico FR4, la superficie puede ser unida por el polvo y la humedad y crea descargas parciales que conducen a una descomposición completa dependiendo del espesor del polvo, la humedad y el rocío de sal, por lo que es aún más margen de seguridad. requerido para la ruptura dieléctrica en la superficie, que es equivalente a 100V / 0.4mm o 250V / mm aproximadamente 1/10 de la ruptura de superficies planas en aire limpio o 1/4 de bordes afilados en aire limpio ..

El requisito clave aquí es la seguridad y la inflamabilidad en condiciones de alta tensión. Si uno está diseñando una placa personalizada para niveles de HV de microcorriente y tiene un entorno un tanto sellado, puede desviarse de dichas pautas de IPC. Pero el polvo y la humedad, así como los vacíos epoxi, degradan los umbrales de arco eléctrico de los dieléctricos puros y limpios.

Las capas externas están recubiertas con cobre adicional después del grabado, mientras que las capas internas generalmente no lo están. Esto puede llevar a mayores tolerancias de fabricación, aunque se podría argumentar que es responsabilidad de la junta directiva lidiar con eso en lugar del estándar IPC.

Además, la máscara de soldadura tiene aberturas deliberadas, cierta tolerancia de registro (que puede ser importante) y no es inmune al daño. Su grosor puede no estar especialmente bien controlado y no tiene un rendimiento dieléctrico garantizado, mientras que el núcleo o el material preimpregnado que rodea las trazas en las capas internas sí lo tiene. El propósito principal de la máscara de soldadura es ayudar al rendimiento de la soldadura; el aislamiento y las cualidades de protección mecánica son secundarias. Donde esas cualidades son críticas, sería mejor usar una capa conforme.