PCB板不同材質(zhì)有何區(qū)別？

中信華

    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。

5 c- g& f+ _/ a8 k    燃性材料樣品以符合要求的火焰點(diǎn)燃,經(jīng)規(guī)定的時間移去火焰,根據(jù)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(yàn)法,分為FH1,FH2,FH3三級,試樣垂直放置為垂直試驗(yàn)法分為FV0,FV1,VF2級。
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" \% U" Y, b& j+ T, l5 @    固PCB板材有HB板材和V0板材之分。
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    HB板材阻燃性低，多用于單面板，
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0 p8 ]- i+ U# M( S6 Q    VO板材阻燃性高，多用于雙面板及多層板

, l% ]: A* ]4 F( O- M( l, y    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。

8 A* V9 I2 ]2 S0 X3 }8 y1 u1 p0 ?    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(diǎn)就叫做玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度(Tg點(diǎn))，這個值關(guān)系到PCB板的尺寸安定性。

4 T8 K1 _: J: g4 Q1 [  f- U; g    什么是高TgPCB線路板及使用高TgPCB的優(yōu)點(diǎn)？
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    高Tg印制板當(dāng)溫度升高到某一區(qū)域時，基板將由"玻璃態(tài)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤跋鹉z態(tài)”，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。
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    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
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    詳細(xì)介紹如下：
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    94HB：普通紙板，不防火（最低檔的材料，模沖孔，不能做電源板）

1 M9 Q( x- a$ v. v& a! n4 U: X4 A' G    94V0：阻燃紙板（模沖孔）

( A% F# ]9 l/ P4 _2 ?0 S( |    22F：單面半玻纖板（模沖孔）
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" f8 u- g# y9 q! ^6 ~  Z& ^    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
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8 Q0 g% r6 l  z3 O4 Q& e# W    雙面板可以用這種料，比FR-4會便宜5~10元/平米）

1 n, \$ \* O, f0 k( O$ G    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(diǎn)就叫做玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度(Tg點(diǎn))，這個值關(guān)系到PCB板的尺寸安定性。

    什么是高TgPCB線路板及使用高TgPCB的優(yōu)點(diǎn)

7 X% w* M: B- C" s: S) s    當(dāng)溫度升高到某一區(qū)域時，基板將由"玻璃態(tài)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤跋鹉z態(tài)”，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(chǎn)生軟化、變形、熔融等現(xiàn)象，同時還表現(xiàn)在機(jī)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(chǎn)品出現(xiàn)這種情況）。
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& H, D1 |, m  f# t% t5 }% }0 i& \- W    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�；�板的Tg提高了，印制板的耐熱性、耐潮濕性、耐化學(xué)性、耐穩(wěn)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(yīng)用比較多。
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& k2 H8 v* d3 e- ]; c, N4 M    高Tg指的是高耐熱性。隨著電子工業(yè)的飛躍發(fā)展，特別是以計算機(jī)為代表的電子產(chǎn)品，向著高功能化、高多層化發(fā)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(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，使PCB在小孔徑、精細(xì)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(qū)別：是在熱態(tài)下，特別是在吸濕后受

, @3 [3 S% G6 P+ T' z5 }- k    熱下，其材料的機(jī)械強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)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(chǎn)品明顯要好于普通的PCB基板材料。
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    近年來，要求制作高Tg印制板的客戶逐年增多。
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    隨著電子技術(shù)的發(fā)展和不斷進(jìn)步，對印制板基板材料不斷提出新要求，從而，促進(jìn)覆銅箔板標(biāo)準(zhǔn)的不斷發(fā)展。目前，基板材料的主要標(biāo)準(zhǔn)如下。

    ①國家標(biāo)準(zhǔn)目前，我國有關(guān)基板材料pcb板的分類的國家標(biāo)準(zhǔn)有GB／

    T4721—47221992及GB4723—4725—1992，中國臺灣地區(qū)的覆銅箔板標(biāo)準(zhǔn)為CNS標(biāo)準(zhǔn)，是以日本JIs標(biāo)準(zhǔn)為藍(lán)本制定的，于1983年發(fā)布。

+ n: m8 ]/ Z/ o    ②其他國家標(biāo)準(zhǔn)主要標(biāo)準(zhǔn)有：日本的JIS標(biāo)準(zhǔn)，美國的ASTM、NEMA、MIL、IPc、ANSI、UL標(biāo)準(zhǔn)，英國的Bs標(biāo)準(zhǔn)，德國的DIN、VDE標(biāo)準(zhǔn)，法國的NFC、UTE標(biāo)準(zhǔn)，加拿大的CSA標(biāo)準(zhǔn)，澳大利亞的AS標(biāo)準(zhǔn)，前蘇聯(lián)的FOCT標(biāo)準(zhǔn)，國際的IEC標(biāo)準(zhǔn)等
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; r$ `. Z$ i* n( L  `( n0 R, f9 E1 _) @    原pcb設(shè)計材料的供應(yīng)商，大家常見與常用到的就有：生益＼建濤＼國際等等

% g) Y. U* _- w# s    ●接受文件：protelautocadpowerpcborcadgerber或?qū)嵃宄�板�?br /> , s6 _) H2 R. d" y) ?* X
# H- R" }" R) @: ^, p    ●板材種類：CEM-1,CEM-3FR4,高TG料；
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" @% d! C  \! }% P7 m5 b. A( R9 c' S    ●最大板面尺寸：600mm*700mm(24000mil*27500mil)
' n4 Y$ r/ T# ~0 Y7 z1 L
) K; C# G' D" m9 g( l1 t: T$ S& n    ●加工板厚度：0.4mm-4.0mm(15.75mil-157.5mil)
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! p( c4 e  W% A$ S    ●最高加工層數(shù)：16Layers

    ●銅箔層厚度：0.5-4.0(oz)
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    ●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％
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' D- |1 R* I* g- L% {) a! w! C    ●成品最小鉆孔孔徑：0.25mm(10mil)
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1 S4 v) y' `) o$ f% q9 G1 o% G    成品最小沖孔孔徑：0.9mm(35mil)
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. O) \( C8 o; ]4 `1 K    成品孔徑公差：PTH：+-0.075mm(3mil)
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' D! F3 }4 e3 N9 T& `% ?  o    NPTH：+-0.05mm(2mil)

# S- y( Y% o; L5 x    ●成品孔壁銅厚：18-25um（0.71-0.99mil）
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) v6 b6 I# |6 y9 [+ }    ●最小SMT貼片間距：0.15mm(6mil)

) b% o$ U& |. d; q% Z    ●表面涂覆：化學(xué)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)
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    ●抗剝強(qiáng)度：1.5N/mm（59N/mil）

    ●阻焊膜硬度：＞5H

- J9 g3 {. p. u; n3 P9 @- o    ●阻焊塞孔能力：0.3-0.8mm(12mil-30mil)
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( E  M# a; t6 H, k2 d    ●介質(zhì)常數(shù)：ε=2.1-10.0
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    ●絕緣電阻：10KΩ-20MΩ

* M- @" I4 D/ |7 O& S! N# b' N4 O    ●特性阻抗：60ohm±10％
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    ●熱沖擊：288℃，10sec

    ●成品板翹曲度：〈0.7％

) e# @2 D- X) V. l! b7 Q    ●產(chǎn)品應(yīng)用：通信器材、汽車電子、儀器儀表、全球定位系統(tǒng)、計算機(jī)、MP4、電源、家電等
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    按照PCB板增強(qiáng)材料一般分為以下幾種：

    1、酚醛PCB紙基板

    因?yàn)檫@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(jīng)過酚醛樹脂加壓并合成的一種PCB板。
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. k5 L. `5 V. E, m/ H5 F2 ^1 s; E    這種紙基板特點(diǎn)是不防火，可進(jìn)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(jīng)常看見的有XPC、FR-1、FR-2、FE-3等。而94V0屬于阻燃紙板，是防火的。

    2、復(fù)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(qiáng)材料﹐同時輔以玻璃纖維布作表層增強(qiáng)材料﹐兩種材料用阻燃環(huán)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(fù)合基覆銅板。

    3、玻纖PCB基板

' q0 j9 D/ A+ C4 v. {; _( v    有時候也成為環(huán)氧板、玻纖板、FR4、纖維板等﹐它是以環(huán)氧樹脂作粘合劑﹐同時用玻璃纖維布作增強(qiáng)材料。這種電路板工作溫度較高﹐受環(huán)境影響很小、在雙面PCB經(jīng)常用這種板﹐但是價格相對復(fù)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(jī)及外圍設(shè)備、通訊設(shè)備等應(yīng)用廣泛。

* L' q* g& u+ y% q    FR-4
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* B3 ?. w% h7 h% {  w    4、其他基板
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    除了上面經(jīng)常看見的三種同時還有金屬基板以及積層法多層板（BUM）。