Introduction des matériaux PCB
Ils sont généralement répartis en cinq catégories selon les différents matériaux de renforcement utilisés pour les panneaux : à base de papier, à base de tissu de fibre de verre, à base de composite (série CEM), à base de panneaux multicouches laminés et à base de matériaux spéciaux (céramique, à base d'âme métTousique, etc.).
En fonction de la résine adhésive utilisée pour les panneaux, pour les CCI courants à base de papier, il existe différents types Téléphones que la résine phénolique (XPC, XXXPC, FR-1, FR-2, etc.), la résine époxy (FE-3), la résine polyester, etc. Pour les CCL courants à base de tissu de fibre de verre, il existe la résine époxy (FR-4, FR-5), qui est le type le plus couramment utilisé. Il existe également d'autres résines spéciales (utilisant un tissu en fibre de verre, une fibre de polyimide, des tissus non tissés, etc., comme matériaux de renforcement) Téléphoneles que la résine modifiée bismaléimide-triazine (BT), la résine polyimide (PI), la résine p-phénylène éther (PPO), la résine maléimide-styrène (MS), la résine polycyanurate, la résine polyoléfine, etc. Selon les performances ignifuges du CCL, elles peuvent être divisées en types ignifuges. (UL94-V0, UL94-V1) et cartes de type non ignifuge (UL94-HB).
Ces dernières années, avec une prise de conscience croissante des enjeux de protection de l'environnement, un nouveau type de variété CCL sans composés bromés a été introduit dans les CCL ignifuges, appelé « CCL ignifuge vert ». À mesure que la technologie des produits électroniques se développe rapidement, des exigences de performance plus élevées sont imposées au CCL. Par conséquent, à partir de la Classeification des performances des CCL, ils peuvent être divisés en CCL à performances générales, CCL à faible constante diélectrique, CCL à haute résistance à la chaleur (L pour les cartes générales est supérieur à 150 ℃), CCL à faible coefficient de dilatation thermique (généralement utilisé sur les cartes d'embTousage) et d'autres types.
Les détails des paramètres et des applications sont les suivants:
1. 94-HB : Carton ordinaire, non ignifuge (le matériau de la plus basse qualité, utilisé pour les perforations, ne peut pas être utilisé comme carte d'alimentation)
2. 94-V0 : Carton ignifuge (utilisé pour le poinçonnage des perforations)
3. 22F : Panneau semi-fibre de verre simple face (utilisé pour les perforations)
4. CEM-1 : Panneau de fibre de verre simple face (doit être percé avec un ordinateur, ne peut pas être poinçonné)
5. CEM-3 : panneau semi-fibre de verre double face (à l'exception du carton double face, il s'agit du matériau le plus bas de gamme pour les panneaux double face. Des panneaux double face simples peuvent être fabriqués avec ce matériau, et il est moins cher que le FR-4)
6. FR-4 : Panneau en fibre de verre double face. Les propriétés ignifuges sont divisées en 94VO-V-1-V-2-94HB. La feuille semi-durcie mesure 1080=0,0712 mm, 2116=0,1143 mm, 7628=0,1778 mm. FR4 et CEM-3 sont tous deux utilisés pour indiquer le matériau du panneau, FR4 étant un panneau en fibre de verre et CEM-3 étant un panneau à base de composite.
Constante diélectrique des matériaux PCB
La recherche sur la constante diélectrique des matériaux PCB est due au fait que la vitesse et l'intégrité du signal de transmission du signal sur les PCB sont affectées par la constante diélectrique. Cette constante est donc extrêmement importante. La raison pour laquelle le personnel chargé du matériel néglige ce paramètre est que la constante diélectrique est déterminée lorsque le fabricant choisit différents matériaux pour fabriquer la carte PCB.
Constante diélectrique : lorsqu'un milieu est soumis à un champ électrique externe, il produit une charge induite qui affaiblit le champ électrique. Le rapport entre le champ électrique appliqué d'origine (dans le vide) et le champ électrique final dans le milieu est la constante diélectrique relative (ou constante diélectrique), également connue sous le nom de constante diélectrique, qui est liée à la fréquence.
La constante diélectrique est le produit de la constante diélectrique relative et de la constante diélectrique absolue du vide. Si un matériau ayant une constante diélectrique élevée est placé dans un champ électrique, l’intensité du champ électrique connaîtra une diminution significative au sein du diélectrique. La constante diélectrique relative d'un conducteur idéal est infinie.
La polarité des matériaux polymères peut être déterminée par la constante diélectrique du matériau. Généralement, les substances ayant une constante diélectrique relative supérieure à 3,6 sont des substances polaires ; les substances avec une constante diélectrique relative comprise entre 2,8 et 3,6 sont des substances polaires faibles ; et les substances ayant une constante diélectrique relative inférieure à 2,8 sont des substances non polaires.
Constante diélectrique des matériaux FR4
La constante diélectrique (Dk, ε, Er) détermine la vitesse à laquelle le signal électrique se propage dans le milieu. La vitesse de propagation du signal électrique est inversement proportionnelle à la racine carrée de la constante diélectrique. Plus la constante diélectrique est faible, plus la transmission du signal est rapide. Prenons une analogie. Lorsque vous courez sur la plage, la profondeur de l'eau qui recouvre vos chevilles représente la viscosité de l'eau, qui est la constante diélectrique. Plus l’eau est visqueuse, plus la constante diélectrique est élevée et plus vous courez lentement.
La constante diélectrique n'est pas facile à mesurer ou à définir. Cela n'est pas seulement lié aux caractéristiques du support, mais également à la méthode de test, à la fréquence des tests, à l'état du matériau avant et pendant le test. La constante diélectrique change également avec la température, et certains matériaux spéciaux prennent en compte la température lors du développement. L'humidité est également un facteur important affectant la constante diélectrique ; comme la constante diélectrique de l’eau est de 70, une petite quantité d’eau peut provoquer des changements importants.
Perte diélectrique du matériau FR4 : Il s’agit d’une perte d’énergie causée par l’effet de décalage de polarisation diélectrique et de conductivité diélectrique du matériau isolant sous l’action d’un champ électrique. Également connue sous le nom de perte diélectrique ou simplement perte. Sous l'action d'un champ électrique alternatif, l'angle de déficit du cosinus de la combinaison vectorielle entre le courant traversant le diélectrique et la tension aux bornes du diélectrique (angle du facteur de puissance Φ) est appelé angle de perte diélectrique. La perte diélectrique du FR4 est généralement d'environ 0,02 et la perte diélectrique augmente à mesure que la fréquence augmente.
Valeur TG du matériau FR4 : elle est également appelée température de transition vitreuse, qui est généralement de 130 ℃, 140 ℃, 150 ℃ et 170 ℃.
Épaisseur standard du matériau FR4
Les épaisseurs couramment utilisées sont 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 et 2,0 mm. L'écart d'épaisseur du panneau varie en fonction de la capacité de PRODUITion de l'usine de panneaux. L'épaisseur de cuivre courante pour les cartes plaquées de cuivre FR4 est de 0,5 oz, 1 oz et 2 oz. D'autres épaisseurs de cuivre sont également disponibles et doivent être consultées avec le fabricant du PCB pour les déterminer.
