Bahan papan PCB umum dan konstanta dielektrik

Pengenalan Bahan PCB

Mereka umumnya dibagi menjadi lima kategori sesuai dengan bahan penguat yang berbeda yang digunakan untuk papan: berbasis kertas, berbasis kain serat kaca, berbasis komposit (seri CEM),laminasi multi-lapisan berbasis papan, dan berbasis bahan khusus (keramik, berbasis inti logam, dll.).

Jika dikategorikan berdasarkan perekat resin yang digunakan untuk papan, untuk CCI berbasis kertas umum, ada berbagai jenis seperti resin fenolik (XPC, XXXPC, FR-1, FR-2, dll.), resin epoksi (FE-3),resin poliester, dll Untuk CCL berbasis kain serat kaca umum, ada resin epoksi (FR-4, FR-5), yang merupakan jenis yang paling umum digunakan.kain non-anyaman, dll, sebagai bahan penguat) seperti resin modifikasi bismaleimide-triazine (BT), resin poliyimide (PI), resin p-phenylene ether (PPO), resin maleimide-styrene (MS), resin polisyanurat,resin poliolefin, dll. Menurut kinerja tahan api dari CCL, mereka dapat dibagi menjadi jenis tahan api (UL94-V0, UL94-V1) dan jenis tahan api (UL94-HB).

Dalam beberapa tahun terakhir, dengan meningkatnya kesadaran akan masalah perlindungan lingkungan, jenis CCL baru tanpa senyawa brominasi telah diperkenalkan dalam CCL tahan api,disebut "CCL tahan api hijau"Karena teknologi produk elektronik berkembang pesat, persyaratan kinerja yang lebih tinggi ditempatkan pada CCL. Oleh karena itu dari klasifikasi kinerja CCL,Mereka dapat dibagi lagi menjadi CCL kinerja umum, CCL konstanta dielektrik rendah, CCL tahan panas tinggi (L untuk papan umum di atas 150 °C), CCL koefisien ekspansi termal rendah (umumnya digunakan pada papan kemasan), dan jenis lainnya.

Rincian parameter dan aplikasi adalah sebagai berikut:

• 94-HB: Papan kertas biasa, tidak tahan api (bahan kelas terendah, yang digunakan untuk perforasi, tidak dapat digunakan sebagai papan catu daya)
• 94-V0: Papan kertas tahan api (digunakan untuk perforasi tusukan)
• 22F: Papan serat setengah kaca satu sisi (digunakan untuk perforasi tusukan)
• CEM-1: Papan serat kaca satu sisi (harus dibor dengan komputer, tidak dapat ditusuk)
• CEM-3: Papan semi-serat kaca berpasangan (kecuali papan kertas berpasangan, ini adalah bahan paling murah untuk papan berpasangan. Papan berpasangan sederhana dapat dibuat dengan bahan ini,dan lebih murah dari FR-4)
• FR-4: Papan serat kaca berpasangan. Sifat tahan api dibagi menjadi 94VO-V-1-V-2-94HB. Lembar semi-tersebut adalah 1080=0,0712mm, 2116=0,1143mm, 7628=0,1778mm.FR4 dan CEM-3 keduanya digunakan untuk menunjukkan bahan papan, dimana FR4 adalah papan serat kaca dan CEM-3 adalah papan berbasis komposit.

Konstan dielektrik dari bahan PCB

Penelitian tentang konstanta dielektrik bahan PCB adalah karena kecepatan dan integritas sinyal transmisi sinyal pada PCB dipengaruhi oleh konstanta dielektrik.konstanta ini sangat pentingAlasan mengapa personil perangkat keras mengabaikan parameter ini adalah bahwa konstanta dielektrik ditentukan ketika produsen memilih bahan yang berbeda untuk membuat papan PCB.

Konstanta dielektrik: Ketika suatu media terkena medan listrik eksternal, ia akan menghasilkan muatan induksi yang melemahkan medan listrik.Rasio medan listrik yang diterapkan asli (dalam vakum) ke medan listrik akhir di media adalah konstanta dielektrik relatif (atau konstanta dielektrik), juga dikenal sebagai konstanta dielektrik, yang terkait dengan frekuensi.

Konstanta dielektrik adalah hasil perkalian konstanta dielektrik relatif dan konstanta dielektrik absolut vakum.,kekuatan medan listrik akan mengalami penurunan yang signifikan dalam dielektrik. konstanta dielektrik relatif dari konduktor ideal adalah tak terbatas.

Polaritas bahan polimer dapat ditentukan oleh konstanta dielektrik material. Secara umum, zat dengan konstanta dielektrik relatif lebih besar dari 3,6 adalah zat kutub;zat dengan konstanta dielektrik relatif dalam kisaran 2.8 sampai 3.6 adalah zat kutub lemah; dan zat dengan konstanta dielektrik relatif kurang dari 2.8 adalah zat non- kutub.

Konstan dielektrik dari bahan FR4

Konstan dielektrik (Dk, ε, Er) menentukan kecepatan sinyal listrik menyebar di media.Kecepatan penyebaran sinyal listrik adalah invers proporsional dengan akar kuadrat konstanta dielektrik. semakin rendah konstanta dielektrik, semakin cepat transmisi sinyal. mari kita ambil analogi. ketika Anda berlari di pantai,kedalaman air yang menutupi pergelangan kaki Anda mewakili viskositas air, yang merupakan konstanta dielektrik. semakin kental air, semakin tinggi konstanta dielektrik, dan semakin lambat Anda berjalan.

Konstan dielektrik tidak mudah diukur atau didefinisikan.keadaan material sebelum dan selama pengujianKonstan dielektrik juga berubah dengan suhu, dan beberapa bahan khusus mempertimbangkan suhu selama pengembangan.Kelembaban juga merupakan faktor penting yang mempengaruhi konstanta dielektrik; karena konstanta dielektrik air adalah 70, sejumlah kecil air dapat menyebabkan perubahan yang signifikan.

FR4 Material Dielectric Loss: Ini adalah kehilangan energi yang disebabkan oleh polarisasi dielektrik dan efek lag konduktivitas dielektrik dari bahan isolasi di bawah aksi medan listrik.Juga dikenal sebagai kehilangan dielektrik atau hanya kehilanganDi bawah pengaruh medan listrik bergantian, the deficiency angle of the cosine of the vector combination between the current passing through the dielectric and the voltage across the dielectric (power factor angle Φ) is called the dielectric loss angleKerugian dielektrik FR4 umumnya sekitar 0.02, dan kehilangan dielektrik meningkat sebagai frekuensi meningkat.

Nilai TG FR4 Material: Ini juga disebut suhu transisi kaca, yang umumnya 130 °C, 140 °C, 150 °C, dan 170 °C.

FR4 Material Ketebalan Standar

Ketebalan yang umum digunakan adalah 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, dan 2,0 mm.Penyimpangan ketebalan papan bervariasi dengan kapasitas produksi pabrik papanKetebalan tembaga umum untuk papan berlapis tembaga FR4 adalah 0,5 oz, 1 oz, dan 2 oz. Ketebalan tembaga lainnya juga tersedia, dan mereka perlu berkonsultasi dengan produsen PCB untuk menentukan.