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PCB電路板板材的分類與參數(shù)詳解

發(fā)布時間 :2017-07-31 17:14 閱讀 : 來源 :技術(shù)文章責(zé)任編輯 :深圳宏力捷PCB制板部
PCB板材知識及標(biāo)準(zhǔn)
目前我國大量使用的敷銅板有以下幾種類型,其特性如下:敷銅板種類,敷銅板知識,覆銅箔板的分類方法有多種。一般按板的增強材料不同,可劃分為:紙基、玻璃纖維布基、復(fù)合基(CEM系列)、積層多層板基和特殊材料基(陶瓷、金屬芯基等)五大類。若按板所采用的樹脂膠黏劑不同進行分類,常見的紙基CCI。有:酚醛樹脂(XPc、XxxPC、FR-1、FR一2等)、環(huán)氧樹脂(FE一3)、聚酯樹脂等各種類型。
 
常見的玻璃纖維布基CCL有環(huán)氧樹脂(FR一4、FR-5),它是目前最廣泛使用的玻璃纖維布基類型。另外還有其他特殊性樹脂(以玻璃纖維布、聚基酰胺纖維、無紡布等為增加材料):雙馬來酰亞胺改性三嗪樹脂(BT)、聚酰亞胺樹脂(PI)、二亞苯基醚樹脂(PPO)、馬來酸酐亞胺——苯乙烯樹脂(MS)、聚氰酸酯樹脂、聚烯烴樹脂等。按CCL的阻燃性能分類,可分為阻燃型(UL94一VO、UL94一 V1級)和非阻燃型(UL94一HB級)兩類板。近一二年,隨著對環(huán)保問題更加重視,在阻燃型CCL中又分出一種新型不含溴類物的CCL品種,可稱為“綠色型阻燃CCL”。
 
隨著電子產(chǎn)品技術(shù)的高速發(fā)展,對CCL有更高的性能要求。因此,從CCL的性能分類,又分為一般性能CCL、低介電常數(shù)CCL、高耐熱性的CCL(一般板的L在150℃以上)、低熱膨脹系數(shù)的CCL(一般用于封裝基板上)等類型。隨著電子技術(shù)的發(fā)展和不斷進步,對印制板基板材料不斷提出新要求,從而,促進覆銅箔板標(biāo)準(zhǔn)的不斷發(fā)展。
 
目前,基板材料的主要標(biāo)準(zhǔn)如下:
①  國家標(biāo)準(zhǔn):我國有關(guān)基板材料的國家標(biāo)準(zhǔn)有GB/T4721—47221992及GB4723—4725—1992,中國臺灣地區(qū)的覆銅箔板標(biāo)準(zhǔn)為CNS標(biāo)準(zhǔn),是以日本JIs標(biāo)準(zhǔn)為藍本制定的,于1983年發(fā)布。 
②  國際標(biāo)準(zhǔn):日本的JIS標(biāo)準(zhǔn),美國的ASTM、NEMA、MIL、IPc、ANSI、UL標(biāo)準(zhǔn),英國的Bs標(biāo)準(zhǔn),德國的DIN、VDE標(biāo)準(zhǔn),法國的NFC、UTE標(biāo)準(zhǔn),加拿大的CSA標(biāo)準(zhǔn),澳大利亞的AS標(biāo)準(zhǔn),前蘇聯(lián)的FOCT標(biāo)準(zhǔn),國際的IEC標(biāo)準(zhǔn)等;PCB材料的供應(yīng)商,常見與常用到的就有:生益\建滔\國際等。
 
PCB電路板板材介紹:按品牌質(zhì)量級別從底到高劃分如下:94HB-94VO-CEM-1-CEM-3-FR-4
詳細參數(shù)及用途如下:
94HB:普通紙板,不防火(最低檔的材料,模沖孔,不能做電源板)
94V0:阻燃紙板 (模沖孔)
22F: 單面半玻纖板(模沖孔)
CEM-1:單面玻纖板(必須要電腦鉆孔,不能模沖)
CEM-3:雙面半玻纖板(除雙面紙板外屬于雙面板最低端的材料,簡單的雙面板可以用這種料,比FR-4會便宜5~10元/平米)
FR-4: 雙面玻纖板
1. 阻燃特性的等級劃分可以分為94VO-V-1 -V-2 -94HB 四種。
2. 半固化片:1080=0.0712mm,2116=0.1143mm,7628=0.1778mm。
3. FR4 CEM-3都是表示板材的,fr4是玻璃纖維板,cem3是復(fù)合基板。
4. 無鹵素指的是不含有鹵素(氟 溴 碘 等元素)的基材,因為溴在燃燒時會產(chǎn)生有毒的氣體,環(huán)保要求。
5. Tg是玻璃轉(zhuǎn)化溫度,即熔點。 
6. 電路板必須耐燃,在一定溫度下不能燃燒,只能軟化。這時的溫度點就叫做玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度(Tg點),這個值關(guān)系到PCB板的尺寸耐久性。 
 
什么是高Tg?PCB線路板及使用高Tg PCB的優(yōu)點:
高Tg印制電路板當(dāng)溫度升高到某一閥值時基板就會由"玻璃態(tài)”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;橡膠態(tài)”,此時的溫度稱為該板的玻璃化溫度(Tg)。也就是說,Tg是基材保持剛性的最高溫度(℃)。也就是說普通PCB基板材料在高溫下,不斷產(chǎn)生軟化、變形、熔融等現(xiàn)象,同時還表現(xiàn)在機械、電氣特性的急劇下降,這樣子就影響到產(chǎn)品的使用壽命了,一般Tg的板材為130℃以上,高Tg一般大于170℃,中等Tg約大于150℃;通常Tg≥170℃的PCB印制板,稱作高Tg印制板;基板的Tg提高了,印制板的耐熱性、耐潮濕性、耐化學(xué)性、耐穩(wěn)定性等特征都會提高和改善。
 
TG值越高,板材的耐溫度性能越好 ,尤其在無鉛制程中,高Tg應(yīng)用比較多;高Tg指的是高耐熱性。隨著電子工業(yè)的飛躍發(fā)展,特別是以計算機為代表的電子產(chǎn)品,向著高功能化、高多層化發(fā)展,需要PCB基板材料的更高的耐熱性作為前提。以SMT、CMT為代表的高密度安裝技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,使PCB在小孔徑、精細線路化、薄型化方面,越來越離不開基板高耐熱性的支持。
 
所以一般的FR-4與高Tg的區(qū)別:同在高溫下,特別是在吸濕后受熱下,其材料的機械強度、尺寸穩(wěn)定性、粘接性、吸水性、熱分解性、熱膨脹性等各種情況存在差異,高Tg產(chǎn)品明顯要好于普通的PCB基板材料。


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