PCB電路板板材的分類與參數詳解

2020-05-22 10:02:34 View： 3322

PCB板材知識及標準

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”。隨著電子產品技術的高速發展，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CCL、高耐熱性的CCL(一般板的L在150℃以上)、低熱膨脹系數的CCL(一般用于封裝基板上)等類型。隨著電子技術的發展和不斷進步，對印制板基板材料不斷提出新要求，從而，促進覆銅箔板標準的不斷發展。目前，基板材料的主要標準如下

①     國家標準：我國有關基板材料的國家標準有GB／T4721—47221992及GB4723—4725—1992，中國臺灣地區的覆銅箔板標準為CNS標準，是以日本JIs標準為藍本制定的，于1983年發布。

②     國際標準：日本的JIS標準，美國的ASTM、NEMA、MIL、IPc、ANSI、UL標準，英國的Bs標準，德國的DIN、VDE標準，法國的NFC、UTE標準，加拿大的CSA標準，澳大利亞的AS標準，前蘇聯的FOCT標準，國際的IEC標準等；PCB設計材料的供應商，常見與常用到的就有：生益＼建滔＼國際等。

 

PCB電路板板材介紹：按品牌質量級別從底到高劃分如下：94HB－94VO－CEM-1－CEM-3－FR-4

詳細參數及用途如下：
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生有毒的氣體，環保要求。

5. Tg是玻璃轉化溫度，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轉化溫度(Tg點)，這個值關系到PCB板的尺寸耐久性。

 

什么是高Tg？PCB線路板及使用高Tg PCB的優點:
      高Tg印制電路板當溫度升高到某一閥值時基板就會由"玻璃態”轉變為“橡膠態”，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，不斷產生軟化、變形、熔融等現象，同時還表現在機械、電氣特性的急劇下降，這樣子就影響到產品的使用壽命了，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、耐化學性、耐穩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應用比較多；高Tg指的是高耐熱性。隨著電子工業的飛躍發展，特別是以計算機為代表的電子產品，向著高功能化、高多層化發展，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的出現和發展，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產品明顯要好于普通的PCB基板材料