Introduksjon av PCB-materialer
De er generelt delt inn i fem kategorier i henhold til de forskjellige armeringsmaterialene som brukes til platene: papirbasert, glassfiberdukbasert, komposittbasert (CEM-serien), laminert flerlagsplatebasert og spesialmaterialbasert (keramikk, metAlle sammenkjernebasert, etc.).
Hvis det er kategorisert etter harpikslimet som brukes til platene, for vanlige papirbaserte CCI, finnes det ulike typer som fenolharpiks (XPC, XXXPC, FR-1, FR-2, etc.), epoksyharpiks (FE-3), polyesterharpiks osv. For vanlig glassfiberduk-basert CCL (FR-4) er det vanligst brukt epoksyresin (FR-4), FR-4, . Det finnes også andre spesialharpikser (ved bruk av glassfiberduk, polyimidfiber, ikke-vevde stoffer, etc., som forsterkende materialer) som bismaleimid-triazinmodifisert harpiks (BT), polyimidharpiks (PI), p-fenyleneterharpiks (PPO), maleimid-styrenharpiks (MS), polycyanuratharpiks i henhold til retin, polycyanuratresin, etc. CCL, de kan deles inn i flammehemmende type (UL94-V0, UL94-V1) og ikke-flammehemmende type (UL94-HB).
De siste årene, med økende bevissthet om miljøvernspørsmål, har en ny type CCL-variant uten bromerte forbindelser blitt introdusert i flammehemmende CCL, kalt "grønn flammehemmende CCL". Ettersom elektronisk produktteknologi utvikler seg raskt, stilles det høyere yTelseskrav til CCL. Derfor, fra yTelsesklassifiseringen til CCL, kan de videre deles inn i generell yTelse CCL, lav dielektrisk konstant CCL, høy varmebestandig CCL (L for generelle tavler er over 150 ℃), lav termisk ekspansjonskoeffisient CCL (vanligvis brukt på embAlle sammenasjebrett) og andre typer.
Detaljer om parametere og applikasjoner er som følger:
1. 94-HB: Vanlig papp, ikke brannsikker (det laveste materialet, brukt til stansing av perforeringer, kan ikke brukes som strømforsyningskort)
2. 94-V0: Flammehemmende papp (brukes til stansing av perforeringer)
3. 22F: Enkelsidig semi-fiberglassplate (brukes til stansing av perforeringer)
4. CEM-1: Ensidig glassfiberplate (må bores med datamaskin, kan ikke stanses)
5. CEM-3: Dobbeltsidig semi-fiberglassplate (bortsett fra dobbeltsidig papp, er det det laveste materialet for dobbeltsidige plater. Enkle dobbeltsidige plater kan lages med dette materialet, og det er billigere enn FR-4)
6. FR-4: Dobbeltsidig glassfiberplate. De flammehemmende egenskapene er delt inn i 94VO-V-1-V-2-94HB. Det halvherdede arket er 1080=0,0712 mm, 2116=0,1143 mm, 7628=0,1778 mm. FR4 og CEM-3 brukes begge for å indikere platematerialet, hvor FR4 er en glassfiberplate og CEM-3 er en komposittbasert plate.
Dielektrisk konstant for PCB-materialer
Forskning på den dielektriske konstanten til PCB-materialer er fordi hastigheten og signalintegriteten til signaloverføringen på PCB påvirkes av den dielektriske konstanten. Derfor er denne konstanten ekstremt viktig. Grunnen til at maskinvarepersonell overser denne parameteren er at dielektrisitetskonstanten bestemmes når produsenten velger forskjellige materialer for å lage PCB-kortet.
Dielektrisk konstant: Når et medium blir utsatt for et eksternt elektrisk felt, vil det produsere en indusert ladning som svekker det elektriske feltet. Forholdet mellom det opprinnelige påførte elektriske feltet (i vakuum) og det endelige elektriske feltet i mediet er den relative dielektriske konstanten (eller dielektrisitetskonstanten), også kjent som den dielektriske konstanten, som er relatert til frekvensen.
Dielektrisitetskonstanten er produktet av den relative dielektriske konstanten og den absolutte dielektriske konstanten for vakuum. Hvis et materiale med høy dielektrisitetskonstant plasseres i et elektrisk felt, vil styrken til det elektriske feltet oppleve en betydelig reduksjon i dielektrikumet. Den relative dielektriske konstanten til en ideell leder er uendelig.
Polariteten til polymermaterialer kan bestemmes av materialets dielektriske konstant. Generelt er stoffer med en relativ dielektrisk konstant større enn 3,6 polare stoffer; stoffer med en relativ dielektrisk konstant i området 2,8 til 3,6 er svake polare stoffer; og stoffer med en relativ dielektrisk konstant mindre enn 2,8 er ikke-polare stoffer.
Dielektrisk konstant for FR4-materialer
Den dielektriske konstanten (Dk, ε, Er) bestemmer hastigheten som det elektriske signalet forplanter seg i mediet. Hastigheten til elektrisk signalutbredelse er omvendt proporsjonal med kvadratroten av den dielektriske konstanten. Jo lavere dielektrisitetskonstanten, desto raskere er signaloverføringen. La oss ta en analogi. Når du løper på stranden, representerer dybden av vannet som dekker anklene dine viskositeten til vannet, som er den dielektriske konstanten. Jo mer tyktflytende vannet er, jo høyere er dielektrisitetskonstanten, og jo saktere løper du.
Den dielektriske konstanten er ikke lett å måle eller definere. Det er ikke bare knyttet til egenskapene til mediet, men også til testmetoden, testfrekvensen, materialtilstanden før og under testing. Dielektrisitetskonstanten endres også med temperaturen, og noen spesielle materialer tar temperaturen i betraktning under utviklingen. Fuktighet er også en betydelig faktor som påvirker den dielektriske konstanten; siden den dielektriske konstanten til vann er 70, kan en liten mengde vann forårsake betydelige endringer.
FR4-materiale dielektrisk tap: Det er energitap forårsaket av den dielektriske polarisasjonen og dielektrisk ledningsevne-forsinkelseseffekten til isolasjonsmaterialet under påvirkning av elektrisk felt. Også kjent som dielektrisk tap eller rett og slett tap. Under påvirkning av et vekslende elektrisk felt kAlle sammenes mangelvinkelen til cosinus til vektorkombinasjonen mellom strømmen som går gjennom dielektrikumet og spenningen over dielektrikumet (effektfaktorvinkel Φ) den dielektriske tapsvinkelen. Det dielektriske tapet til FR4 er generelt rundt 0,02, og det dielektriske tapet øker når frekvensen øker.
FR4 Material TG-verdi: Det kAlle sammenes også glassovergangstemperaturen, som vanligvis er 130 ℃, 140 ℃, 150 ℃ og 170 ℃.
FR4 Materiale Standard tykkelse
De vanligste tykkelsene er 0,3 mm, 0,4 mm, 0,5 mm, 0,6 mm, 0,8 mm, 1,0 mm, 1,2 mm, 1,5 mm, 1,6 mm, 1,8 mm og 2,0 mm. Tykkelsavviket på platen varierer med produksjonskapasiteten til platefabrikken. Den vanlige kobbertykkelsen for FR4 kobberkledde plater er 0,5 oz, 1 oz og 2 oz. Andre kobbertykkelser er også tilgjengelige, og de må konsulteres med PCB-produsenten for å bestemme.
