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[讨论] PCB板不同材质有何区别?

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发表于 2019-9-29 14:57:46 | 显示全部楼层 |阅读模式

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    材料的燃烧性,又称阻燃性,自熄性耐燃性,难燃性,耐火性,可燃性等燃烧性是评定材料具有何种耐抗燃烧的能力。

    燃性材料样品以符合要求的火焰点燃,经规定的时间移去火焰,根据试样燃烧的程度来评定燃烧性等级,共分三级,试样水平放置为水平试验法,分为FH1,FH2,FH3三级,试样垂直放置为垂直试验法分为FV0,FV1,VF2级。

    固PCB板材有HB板材和V0板材之分。

    HB板材阻燃性低,多用于单面板,

    VO板材阻燃性高,多用于双面板及多层板

    符合V-1防火等级要求的这一类PCB板材成为FR-4板材。

    V-0,V-1,V-2为防火等级。

    电路板必须耐燃,在一定温度下不能燃烧,只能软化。这时的温度点就叫做玻璃态转化温度(Tg点),这个值关系到PCB板的尺寸安定性。

    什么是高TgPCB线路板及使用高TgPCB的优点?

    高Tg印制板当温度升高到某一区域时,基板将由"玻璃态”转变为“橡胶态”,此时的温度称为该板的玻璃化温度(Tg)。也就是说,Tg是基材保持刚性的最高温。

    PCB板材具体有那些类型?

    按档次级别从底到高划分如下:

    94HB-94VO-22F-CEM-1-CEM-3-FR-4

    详细介绍如下:

    94HB:普通纸板,不防火(最低档的材料,模冲孔,不能做电源板)

    94V0:阻燃纸板(模冲孔)

    22F:单面半玻纤板(模冲孔)

    CEM-1:单面玻纤板(必须要电脑钻孔,不能模冲)

    CEM-3:双面半玻纤板(除双面纸板外属于双面板最低端的材料,简单的

    双面板可以用这种料,比FR-4会便宜5~10元/平米)

    FR-4:双面玻纤板

    电路板必须耐燃,在一定温度下不能燃烧,只能软化。这时的温度点就叫做玻璃态转化温度(Tg点),这个值关系到PCB板的尺寸安定性。

    什么是高TgPCB线路板及使用高TgPCB的优点

    当温度升高到某一区域时,基板将由"玻璃态”转变为“橡胶态”,此时的温度称为该板的玻璃化温度(Tg)。也就是说,Tg是基材保持刚性的最高温度(℃)。也就是说普通PCB基板材料在高温下,不但产生软化、变形、熔融等现象,同时还表现在机械、电气特性的急剧下降(我想大家不想看pcb板的分类见自己的产品出现这种情况)。

    一般Tg的板材为130度以上,高Tg一般大于170度,中等Tg约大于150度。通常Tg≥170℃的PCB印制板,称作高Tg印制板。基板的Tg提高了,印制板的耐热性、耐潮湿性、耐化学性、耐稳定性等特征都会提高和改善。TG值越高,板材的耐温度性能越好,尤其在无铅制程中,高Tg应用比较多。

    高Tg指的是高耐热性。随着电子工业的飞跃发展,特别是以计算机为代表的电子产品,向着高功能化、高多层化发展,需要PCB基板材料的更高的耐热性作为重要的保证。以SMT、CMT为代表的高密度安装技术的出现和发展,使PCB在小孔径、精细线路化、薄型化方面,越来越离不开基板高耐热性的支持。

    所以一般的FR-4与高Tg的FR-4的区别:是在热态下,特别是在吸湿后受

    热下,其材料的机械强度、尺寸稳定性、粘接性、吸水性、热分解性、热膨胀性等各种情况存在差异,高Tg产品明显要好于普通的PCB基板材料。

    近年来,要求制作高Tg印制板的客户逐年增多。

    随着电子技术的发展和不断进步,对印制板基板材料不断提出新要求,从而,促进覆铜箔板标准的不断发展。目前,基板材料的主要标准如下。

    ①国家标准目前,我国有关基板材料pcb板的分类的国家标准有GB/

    T4721—47221992及GB4723—4725—1992,中国台湾地区的覆铜箔板标准为CNS标准,是以日本JIs标准为蓝本制定的,于1983年发布。

    ②其他国家标准主要标准有:日本的JIS标准,美国的ASTM、NEMA、MIL、IPc、ANSI、UL标准,英国的Bs标准,德国的DIN、VDE标准,法国的NFC、UTE标准,加拿大的CSA标准,澳大利亚的AS标准,前苏联的FOCT标准,国际的IEC标准等

    原PCB设计材料的供应商,大家常见与常用到的就有:生益\建涛\国际等等

    ●接受文件:protelautocadpowerpcborcadgerber或实板抄板等

    ●板材种类:CEM-1,CEM-3FR4,高TG料;

    ●最大板面尺寸:600mm*700mm(24000mil*27500mil)

    ●加工板厚度:0.4mm-4.0mm(15.75mil-157.5mil)

    ●最高加工层数:16Layers

    ●铜箔层厚度:0.5-4.0(oz)

    ●成品板厚公差:+/-0.1mm(4mil)

    ●成型尺寸公差:电脑铣:0.15mm(6mil)模具冲板:0.10mm(4mil)

    ●最小线宽/间距:0.1mm(4mil)线宽控制能力:<+-20%

    ●成品最小钻孔孔径:0.25mm(10mil)

    成品最小冲孔孔径:0.9mm(35mil)

    成品孔径公差:PTH:+-0.075mm(3mil)

    NPTH:+-0.05mm(2mil)

    ●成品孔壁铜厚:18-25um(0.71-0.99mil)

    ●最小SMT贴片间距:0.15mm(6mil)

    ●表面涂覆:化学沉金、喷锡、整板镀镍金(水/软金)、丝印兰胶等

    ●板上阻焊膜厚度:10-30μm(0.4-1.2mil)

    ●抗剥强度:1.5N/mm(59N/mil)

    ●阻焊膜硬度:>5H

    ●阻焊塞孔能力:0.3-0.8mm(12mil-30mil)

    ●介质常数:ε=2.1-10.0

    ●绝缘电阻:10KΩ-20MΩ

    ●特性阻抗:60ohm±10%

    ●热冲击:288℃,10sec

    ●成品板翘曲度:〈0.7%

    ●产品应用:通信器材、汽车电子、仪器仪表、全球定位系统、计算机、MP4、电源、家电等

    按照PCB板增强材料一般分为以下几种:

    1、酚醛PCB纸基板

    因为这种PCB板由纸浆木浆等组成,因此有时候也成为纸板、V0板、阻燃板以及94HB等,它的主要材料是木浆纤维纸,经过酚醛树脂加压并合成的一种PCB板。

    这种纸基板特点是不防火,可进行冲孔加工﹑成本低﹑价格便宜﹐相对密度小。酚醛纸基板我们经常看见的有XPC、FR-1、FR-2、FE-3等。而94V0属于阻燃纸板,是防火的。

    2、复合PCB基板

    这种也成为粉板,以木浆纤维纸或棉浆纤维纸为增强材料﹐同时辅以玻璃纤维布作表层增强材料﹐两种材料用阻燃环氧树脂制作而成。有单面半玻纤22F、CEM-1以及双面半玻纤板CEM-3等,其中CEM-1和CEM-3这两中是目前最常见的复合基覆铜板。

    3、玻纤PCB基板

    有时候也成为环氧板、玻纤板、FR4、纤维板等﹐它是以环氧树脂作粘合剂﹐同时用玻璃纤维布作增强材料。这种电路板工作温度较高﹐受环境影响很小、在双面PCB经常用这种板﹐但是价格相对复合PCB基板价格贵,常用厚度1.6MM。这种基板适合于各种电源板、高层线路板,在计算机及外围设备、通讯设备等应用广泛。

    FR-4

    4、其他基板

    除了上面经常看见的三种同时还有金属基板以及积层法多层板(BUM)。

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