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        PCB板不同材質區別


        時間:2019-11-08

        材料的燃燒性,又稱阻燃性,自熄性耐燃性,難燃性,耐火性,可燃性等燃燒性是評定材料具有何種耐抗燃燒的能力。

        燃性材料樣品以符合要求的火焰點燃,經規定的時間移去火焰,根據試樣燃燒的程度來評定燃燒性等級,共分三級,試樣水平放置為水平試驗法,分為 FH1,FH2,FH3 三級,試樣垂直放置為垂直試驗法分為 FV0,FV1,VF2 級。


        PCB 板材有 HB 板材和 V0 板材之分。


        HB 板材阻燃性低,多用于單面板,


        VO 板材阻燃性高,多用于雙面板及多層板


        符合 V-1 防火等級要求的這一類 PCB 板材成為 FR-4 板材。


        V-0,V-1,V-2 為防火等級。

        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 板的尺寸安定性。


        什么是高 Tg PCB 線路板及使用高 Tg PCB 的優點?


        高 Tg 印制板當溫度升高到某一區域時,基板將由"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。

        PCB  板材具體有那些類型?


        按檔次級別從底到高劃分如下:


        94HB - 94VO - 22F - CEM-1 - CEM-3 - FR-4


        詳細介紹如下:


        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


        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 板的尺寸安定性。


        什么是高 Tg PCB 線路板及使用高 Tg PCB 的優點高 Tg 印制板當溫度升高到某一區域時,基板將由"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,不但產生軟化、變形、熔融等現象,同時還表現在機械、電氣特性的急劇下降(我想大家不想看 pcb 板的分類見自己的產品出現這種情況)。


        一般 Tg 的板材為 130 度以上,高 Tg 一般大于 170 度,中等 Tg 約大于 150度。


        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重要的保證。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 FR-4 的區別:是在熱態下,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。


        近年來,要求制作高 Tg 印制板的客戶逐年增多。


        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國家標準目前,我國有關基板材料 pcb 板的分類的國家標準有 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其他國家標準主要標準有: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


        原 PCB 設計材料的供應商,大家常見與常用到的就有:生益\建濤\國際等等


        ● 接受文件 :protel autocad powerpcb orcad gerber 或實板抄板等


        ● 板材種類 :CEM-1,CEM-3 FR4,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)


        ● 最高加工層數 :16Layers


        ● 銅箔層厚度 :0.5-4.0(oz)


        ● 成品板厚公差 :+/-0.1mm(4mil)


        ● 成型尺寸公差 :電腦銑:0.15mm(6mil) 模具沖板:0.10mm(4mil)


        ● 最小線寬/間距:0.1mm(4mil) 線寬控制能力 :<+-20%


        ● 成品最小鉆孔孔徑 :0.25mm(10mil)


        成品最小沖孔孔徑 :0.9mm(35mil)


        成品孔徑公差 :PTH :+-0.075mm(3mil)


                                   NPTH:+-0.05mm(2mil)


        ● 成品孔壁銅厚 :18-25um(0.71-0.99mil)


        ● 最小 SMT 貼片間距 :0.15mm(6mil)


        ● 表面涂覆 :化學沉金、噴錫、整板鍍鎳金(水/軟金)、絲印蘭膠等


        ● 板上阻焊膜厚度 :10-30μm(0.4-1.2mil)


        ● 抗剝強度 :1.5N/mm(59N/mil)


        ● 阻焊膜硬度 :>5H


        ● 阻焊塞孔能力 :0.3-0.8mm(12mil-30mil)


        ● 介質常數 :ε= 2.1-10.0


        ● 絕緣電阻 :10KΩ-20MΩ


        ● 特性阻抗 :60 ohm±10%


        ● 熱沖擊 :288℃,10 sec


        ● 成品板翹曲度 :〈 0.7%


        ● 產品應用:通信器材、汽車電子、儀器儀表、全球定位系統、計算機、MP4、電源、家電等

        按照PCB板增強材料一般分為以下幾種:


        1、酚醛PCB紙基板


        因為這種PCB板由紙漿木漿等組成,因此有時候也成為紙板、V0板、阻燃板以及94HB等,它的主要材料是木漿纖維紙,經過酚醛樹脂加壓并合成的一種PCB板。


        這種紙基板特點是不防火,可進行沖孔加工﹑成本低﹑價格便宜﹐相對密度小。酚醛紙基板我們經??匆姷挠蠿PC、FR-1、FR-2、FE-3等。而94V0屬于阻燃紙板,是防火的。


        2、復合PCB基板


        這種也成為粉板, 以木漿纖維紙或棉漿纖維紙為增強材料﹐同時輔以玻璃纖維布作表層增強材料﹐兩種材料用阻燃環氧樹脂制作而成。有單面半玻纖22F、CEM-1以及雙面半玻纖板CEM-3等,其中CEM-1和CEM-3這兩中是目前最常見的復合基覆銅板。


        3、玻纖PCB基板


        有時候也成為環氧板、玻纖板、 FR4、纖維板等﹐它是以環氧樹脂作粘合劑﹐同時用玻璃纖維布作增強材料。這種電路板工作溫度較高﹐受環境影響很小、在雙面PCB經常用這種板﹐但是價格相對復合PCB基板價格貴,常用厚度1.6MM。這種基板適合于各種電源板、高層線路板,在計算機及外圍設備、通訊設備等應用廣泛。


        4、其他基板


        除了上面經??匆姷娜N同時還有金屬基板以及積層法多層板(BUM)。


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