印刷电路板基材选择及主要类别

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印刷电路板基材选择及主要类别

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1、我们经常选择的FR-4不是一种材料的名称

我们经常指的“FR-4”是一种耐燃材料等级的代号,它所代表的意思是树脂材料经过燃烧状态必须能够自行熄灭的一种材料规格,它不是一种材料名称,而是一种材料等级,因此目前一般电路板所用的FR-4等级材料就有非常多的种类,但是多数都是以所谓的四功能(Tera-Function)的环氧树脂加上填充剂(Filler)以及玻璃纤维所做出的复合材料。

比如说我们家现在做的FR-4水绿玻纤板 黑色玻纤板,他都具有耐高温、绝缘、阻燃等功能。所以大家在选择材料的时候一定要搞清楚自己需要的材料要达到什么特点。这样就好选购到自己所需的产品。

挠性线路板(Flexible Printed Circuit Board,缩写FPC)又称为柔性印制电路板,或称软性印制电路板。挠性印制电路板,是以印制的方式,在挠性基材上面进行线路图形的设计和制作的产品。

印刷电路板基材主要有二大类:有机类基板材料和无机类基板材料,使用最多的是有机类基板材料。层数不同使用的 PCB 基材也不同,比如 3~4 层板要用 预制复合材料,双面板则大多使用玻璃-环氧树脂材料。

2、选择板材,我们需要考虑SMT带来的影响

无铅化电子组装过程中, 由于温度升高,印刷电路板受热时发生弯曲的程度加大,故在 SMT 中要求尽量采用弯曲程度小的板材,如 FR-4 等类型的基板。由于基板受热后的胀缩应力对元件产生的影响,会造成电极剥离,降低可靠性,故选材时还应该注意材料膨胀系数,尤其在元件大于 3.2×1.6mm 时要特别注意。表面组装技术中用 PCB 要求高导热性,优良耐热性(150℃,60min)和可焊性(260℃,10s),高铜箔粘合强度(1.5×104Pa 以上)和抗弯强度(25×104Pa),高导电率和小介电常数、好冲裁性(精度±0.02mm)及与清洗剂兼容性,另外要求外观光滑平整,不可出现 翘曲、裂纹、伤痕及锈斑等。

3、PCB的厚度选择

 印制电路板厚度有 0.5mm、0.7mm、0.8mm、1mm、1.5mm、1.6mm、(1.8mm)、 2.7mm、(3.0mm)、3.2mm、4.0mm、6.4mm,其中 0.7mm 和 1.5mm 板厚的 PCB 用 于带金手指双面板的设计,1.8mm 和 3.0mm 为非标尺寸。 印制电路板尺寸从生产角度考虑,最小单板不应小于 250×200mm,一般理 想尺寸为(250~350mm)×(200×250mm),对于长边小于 125mm 或宽边小于 100mm 的 PCB,易采用拼板的方式。表面组装技术对厚度为 1.6mm 基板弯曲量的 规定为上翘曲≤0.5mm,下翘曲≤1.2mm。通常所允许的弯曲率在 0.065%以下 根据金属材料分为 3 种,典型的 PCB 所示;根据结构软硬分为 3 种,电子插件也向高脚数、小型化、SMD 化及复杂化发展。电子插件通过接脚安装在线路板上并将接脚焊在另一面上,这种技术称为 THT (ThroughHoleTechnology)插入式技术。 这样在 PCB 板上要为每只接脚钻孔,示意了 PCB 的典型应用方式。

4、钻孔

随着 SMT 贴片技术的高速发展,多层线路板之间需要导通,通过钻孔后电镀来保证,这就 需要各种钻孔设备。为满足以上的要求,目前,在国内外推出不同性能的 PCB 数控钻孔设备。 印制线路板的生产过程是一个复杂的过程,它涉及的工艺范围较广,主要涉及的领域有光化学、电化学、热化学;在生产制造过程中涉及的工艺步骤也比较多,以硬多层线路板为例来说明其加工工序。 在整个工序中钻孔是十分重要的工序,孔的加工占用的时间也是最长的,孔的位置精度和孔壁质量直接影响后续孔的金属化和贴片等工序,也直接影响印制线路板的加工质量和加工成本数控钻孔机原理、结构及功能在线路板上钻孔的常 用方法有数控机械钻孔方法和激光钻孔方法等,现阶段以机械钻孔方法使用最多。

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