FR-4 musí být známa před deskou PCB

November 28, 2022

FR4 musí být známa před deskou PCB

Když zadáme objednávku do továrny na desku PCB, často si můžete vybrat typ desky FR-4. V současné době existují tři typy typů desek: FR-4, hliníková deska a měděná deska termoelektrické separace.

1. FR-4, také napsaný jako FR4, je název i standardní známka

Organické substrátové materiály používané k výrobě PCB se skládají ze 3 složek: pryskyřice, zesílený materiál a vodivou měděnou fólii.

FR ve standardu klasifikace NEMA znamená, že retardant plamene (retardant plamene) nebo odolný proti ohni (odolný proti požáru), tj. Hodnocení požáru, takže desky s hodnocením FR jsou všechny desky s plamenem a číslo 4 „Znamená to, že materiál, který jej odliší od ostatních materiálů stejné úrovně, 4 znamená, že pryskyřice je epoxidová pryskyřice, zesílený materiál je skleněná vláknina a stupeň zpomalení hoření je UL94 V-0. Opakované známky FR-1, FR-2 a FR-3 jsou UL 94V-1 a použité pryskyřice a výztužné materiály se také liší.

2. Výkonový index FR-4
Substrát FR-4 je systém epoxidové pryskyřice, takže hodnota TG je po dlouhou dobu nejběžnějším indexem používaným k klasifikaci substrátů FR-4 a je také jedním z nejdůležitějších ukazatelů výkonu ve specifikaci IPC-4101.

Teplota přechodu skleněného přechodu

Hodnota TG pryskyřičného systému odkazuje na teplotní přechodný bod, ve kterém se materiál mění z relativně rigidního nebo „sklovitého“ stavu na deformovatelný nebo změkčený stav. Tato termodynamická změna je vždy reverzibilní, pokud se pryskyřice nerozkládá. To znamená, že když je materiál zahříván z normálního teplotního stavu na teplotu nad hodnotou TG a poté se ochladí pod hodnotou TG, může se změnit zpět na tuhý stav se stejnými vlastnostmi jako dříve. Když se však materiál zahřívá na teploty výrazně nad TG, mohou výsledkem nevratné fázové změny. Účinek této teploty má hodně společného s typem materiálu a také s tepelným rozkladem pryskyřice.

Obecně řečeno, čím vyšší je TG substrátu, tím vyšší je spolehlivost materiálu. Je-li přijata proces vodiče bez olova, je třeba zvážit také teplotu tepelného rozkladu (TD) základního materiálu.

Mezi další důležité ukazatele výkonu patří koeficient tepelné roztažnosti (CTE), absorpce vody, adhezní vlastnosti materiálu a běžně používané testy delaminace, jako jsou testy T260 a T288. [1]

3. Rozmanitost FR-4

Skleněná tkanina se používá jako výztužná materiál, pryskyřičná systém je epoxidová pryskyřice a základní materiál s hodnocením hoření ul 94V-0 je FR-4. Existuje nějaký konkrétní rozlišení mezi tak velkou třídou materiálů?

Rozdělte podle hodnoty TG

Nejviditelnějším rozdílem mezi materiály FR-4 je hodnota TG. Podle teploty TG jsou listy FR-4 obecně rozděleny na nízké TG, střední TG a vysoké TG listy.

V oboru je FR-4 s TG asi 135 ° C obvykle klasifikován jako list s nízkým TG; FR-4 s TG asi 150 ° C je střední list TG; a FR-4 s TG asi 170 ° C je klasifikován jako list s vysokým TG.

Pokud během zpracování PCB existuje mnoho lisovacích časů nebo je počet vrstev PCB velký (více než 14 vrstev), nebo je teplota páječky vysoká (≥ 230 ° C), nebo pracovní teplota je vysoká (více než 100 ° C) , nebo svařovací tepelné napětí je velké (jako je vlnové pájení), by si mělo vybrat desku s vysokou TG.

Rozdělte podle ztráty.

PCB
FR-4 lze rozdělit do:

Běžná ztrátová deska (DF≥0,02)
Střední ztráta destičky (0,01 <DF <0,02)
Destička s nízkou ztrátou (0,005 <DF <0,01)
Ultra Low Loss List (DF <0,005)