Материал печатной платы (PCB)

Материалы для печатных плат разрабатываются уже почти 50 лет. Научные эксперименты и исследования в области смол и армирующих материалов, а также разработка материалов для печатных плат на каждом этапе основаны на инновациях в области электронных изделий в целом, технологии производства полупроводников, технологии электронного монтажа и технологии изготовления электронных схем.

Материал печатной платы в основном состоит из четырех основных материалов: полимерных наполнителей для армирования медной фольгой.

Ламинаты, покрытые медью, действительно широко использовались в производстве печатных плат, и промышленность по производству материалов для печатных плат вступила в свою раннюю стадию развития еще в 1947 году. На данном этапе развитие технологии производства сырья, используемого для производства печатных плат, такого как органические смолы, армирующие материалы, медная фольга и т.д., стало мощной движущей силой развития индустрии печатных плат. В результате технология производства печатных плат постепенно совершенствуется.

Печатная плата (Printed Circuit Board) обычно используемые материалы для печатных плат включают в себя следующее:

1. Фенольная смола (FR-4): Это наиболее распространенный материал для печатных плат, состоящий из стекловолокна и фенольной смолы. Обладает высокой термостойкостью, хорошими механическими свойствами и экономичностью.

2. Подложка из стеклоткани (GPP): Печатная плата этого материала в основном состоит из стеклоткани и полимерного композита, который обладает хорошей термостойкостью и высокочастотными характеристиками.

3. Политетрафторэтилен (PTFE): Печатные платы, изготовленные из этого материала, обладают высокой термостойкостью и низкой диэлектрической проницаемостью, что делает их пригодными для использования в высокочастотных и высокотемпературных средах.

4. Керамическая подложка: Печатные платы, изготовленные из этого материала, обладают высокой термостойкостью и низкой диэлектрической проницаемостью, что делает их пригодными для использования в высокочастотных и высокотемпературных средах. Распространенные керамические подложки включают оксид алюминия, нитрид алюминия и т.д.

5. Тефлон (ETFE): Печатные платы, изготовленные из этого материала, обладают хорошей коррозионной стойкостью, высокочастотными характеристиками и низкой диэлектрической проницаемостью.

6. Композитный материал: Печатные платы, изготовленные из этого материала, состоят из двух или более различных типов материалов, которые смешиваются вместе, чтобы использовать преимущества каждого материала и повысить производительность печатной платы. Например, материалы печатных плат, состоящие из стекловолокна и полиимида, обладают превосходной термостойкостью и высокочастотными характеристиками.

Материал печатной платы

Материалы для печатных плат классифицируются снизу вверх в соответствии с их сортами следующим образом: 94HB - 94VO - 22F - CEM-1 - CEM-3 - FR-4

94HB: Обычный картон, не огнестойкий (материал самого низкого качества, штампованный, не может использоваться в качестве платы питания)

94V0: Огнестойкий картон (штампованный)

22F: Картон из ткани наполовину из стекловолокна (штампованный)

CEM-1: Хлопковая бумага, эпоксидная смола (огнестойкая)

CEM-2: Хлопковая бумага, эпоксидная смола (негорючая)

CEM-3: Композитная плита из полустеклопластиковой ткани

CEM-4: стеклоткань, эпоксидная смола

CEM-5: Стеклоткань из полиэстера

FR-1: Фенольная хлопковая бумага, широко известная как электрокартон (более экономична, чем FR-2)

FR-2: Фенольная хлопковая бумага

FR-3: Хлопковая бумага, эпоксидная смола

FR-4: Стеклоткань, эпоксидная смола

FR-5: Стеклоткань, эпоксидная смола

FR-6: матовое стекло, полиэстер

G-10: стеклоткань, эпоксидная смола

AIN: Оксид алюминия

SIC: карбид кремния

PI: Полиимид

Алюминиевая подложка: Алюминиевая подложка обладает хорошей теплопроводностью и подходит для мощных электронных устройств и применений с высокими требованиями к тепловыделению.

Медная подложка: Медная подложка обладает высокой теплопроводностью и механической прочностью, подходит для высокочастотных и мощных электронных устройств.

Керамическая подложка: Керамические подложки обладают хорошей стабильностью размеров, высокой термостойкостью и изоляционными свойствами и подходят для радиочастотных и мощных цепей.

Металлокерамический композитный материал: состоит из металла и керамики, обладает высокой теплопроводностью и механической прочностью, подходит для применения в условиях высокой мощности и высоких температур.

Полиимидный композитный материал (PI): Полиимид - это высокоэффективный инженерный пластик с превосходной термостойкостью, стойкостью к химической коррозии и электроизоляционными свойствами, подходящий для электронных устройств, пользующихся большим спросом.

PCB CCL

Классификация огнезащитных свойств может быть разделена на 94-V0-94-V1-94-V2-94HB

Полупрозрачный лист: 1080= 0,0712 мм, 2116=0,1143 мм, 7628=0,1778 мм

Не содержащие галогенов субстраты относятся к субстратам, не содержащим галогенов (таких как фтор, бром, йод и т.д.), поскольку при горении брома образуются токсичные газы, что соответствует экологическим требованиям.

Печатная плата должна быть огнестойкой и не может гореть при определенной температуре, а только размягчаться. Температурная точка в этой точке называется температурой стеклования (точка Tg), которая связана со стабильностью размеров печатной платы. Как правило, температура печатной платы превышает 130 градусов, высокая температура печатной платы обычно превышает 170 градусов, средняя температура печатной платы примерно превышает 150 градусов, а температура высокотемпературного материала печатной платы, такого как полиимид, превышает 250 градусов

Основным материалом, используемым для изготовления печатных плат, является ламинат с медным покрытием, также известный как подложка для печатных плат. Это изделие изготавливается путем армирования таких материалов, как бумага из древесной массы или стеклоткань, погружения их в смолу и покрытия одной или обеих сторон медной фольгой, которая затем подвергается горячему прессованию.

Существуют различные типы материалов для печатных плат, каждый из которых имеет свои характеристики и применимые сценарии. Выбор подходящего материала для печатных плат имеет решающее значение для производительности схемы, электрической надежности и механической прочности. Распространенные материалы для печатных плат включают плату FR-4, высокочастотную плату, металлическую подложку, гибкую подложку, высокотемпературную подложку и некоторые композитные материалы для печатных плат. В соответствии с различными требованиями к применению можно выбрать подходящий материал для печатных плат, соответствующий требованиям к дизайну.