材料,通常是就PCB(印刷電路板)而言的基材,在PCB中起著核心作用,因為它具有領先的功能和特性。此外,PCB材料可以使PCB符合其要使用的產(chǎn)品或項目所設定的一些高要求和特殊要求。此外,當選擇最佳材料時,有利于降低成本并提高產(chǎn)品的可靠性。
PCB材料選擇中要考慮的元素
?玻璃化溫度(Tg)Tg是指材料轉(zhuǎn)變成玻璃態(tài)的溫度。標準Tg保持在130℃以上,而高Tg保持在170℃以上,中Tg保持在150℃以上。
當涉及到用于PCB的材料時,應選擇較高的Tg,該溫度應高于電流的工作溫度。
?熱膨脹系數(shù)(CTE)
隨著物質(zhì)溫度的升高,物質(zhì)將遭受膨脹或收縮。對于PCB制造,由于X,Y和厚度方面的CTE不同,PCB容易變形。此外,鍍孔可能會破裂或部件受損。因此,基板材料的CTE應足夠低。
? 耐熱性
PCB必須是耐熱的。一般來說,PCB應具有250℃/ 50s的耐熱性,這也適用于材料。
?平整度
需要PCB具有出色的平坦度。就SMT組裝而言,要求PCB的翹曲小于0.0075mm / mm。
?電氣性能
高頻電路要求PCB材料具有高介電常數(shù)和低介電損耗。此外,絕緣電阻,介電強度和耐電弧性應與產(chǎn)品要求兼容。
PCB材料選擇與產(chǎn)品或行業(yè)之間的關(guān)聯(lián)
PCB材料的選擇對于提高產(chǎn)品的可靠性起著決定性的作用,并且還取決于行業(yè)的特殊性和要求。
常用的電子產(chǎn)品要求使用FR4環(huán)氧玻璃纖維基板。畢竟,這些產(chǎn)品并不需要對柔韌性,溫度和密度有特殊要求。
對于對環(huán)境溫度或柔韌性有更高要求的電子產(chǎn)品,應使用聚酰亞胺玻璃纖維基材。對于高頻,應使用PTFE玻璃纖維基材。對于要求更高散熱要求的PCB,應使用金屬基底。
PCB基板材料分類
覆銅箔層壓板(CCL)最常用作PCB基板材料。覆銅板通常由銅箔,樹脂和基材組成,也涵蓋了兩類。?剛性覆銅板
a. 紙基酚醛覆銅板
紙基酚醛覆銅板歷史最悠久,包含F(xiàn)R2,F(xiàn)R1,XXXPC,XX,XXP,X,XP,XPC等類別。它具有如此低的成本,因而廣泛應用于音頻或視頻等消費類電子產(chǎn)品以及側(cè)面PCB占最多。
b. 紙基環(huán)氧覆銅板
紙基環(huán)氧覆銅板廣泛應用于電視,個人計算機,打印機,計算器,電信和電源基板。此外,它還用于消費類電子產(chǎn)品的通孔PCB中。
c. 紙基聚合物覆銅板
紙基聚合物覆銅板具有抗CAF的特性,并且具有高質(zhì)量的音調(diào),因此主要用于彩色電視或立體聲。它是在日本創(chuàng)建的,但以后不再生產(chǎn)。
d. 玻璃纖維環(huán)氧覆銅板
由于其可靠性,玻璃纖維環(huán)氧覆銅板最廣泛地應用于CPU,OA設備,電信和醫(yī)療產(chǎn)品。此外,由于玻璃纖維環(huán)氧覆銅板的電絕緣性,耐熱性,尺寸穩(wěn)定性,耐濕性和耐化學性,因此大量用于包含通孔的雙面PCB中。隨著PCB高密度化的趨勢,玻璃纖維環(huán)氧覆銅板也被用作多層PCB中的材料,作為芯材和預浸料等。
e. 復合覆銅板
復合覆銅板中的樹脂主要是環(huán)氧樹脂和聚酯樹脂。復合CCL主要在單面PCB和通孔PCB上工作。 CEM-3復合材料覆銅板由于其可靠性,耐熱性,耐濕性和尺寸穩(wěn)定性而常用于某些特定行業(yè)。此外,復合覆銅板更適合在薄PCB板上進行SMT組裝。