PCB常用材料介绍

PCB常用材料介绍PCB材料需具备较高的Tg点，较低的CTE，且无毒价格便宜。PCB常见材料有FR-4，BT，Polymide，CyanateEster，PTFE等分别介绍如下1.1FR-4FR-4之定义出自NEMA规范:LI1-1983,指玻纤环氧树脂的试烧样本,其尺寸为5吋长,0.5吋宽,厚度不拘的无铜基板,以特定的本生灯,在样本斜放45度的试烧下将其点燃,随即移开火源而让已加有耐燃剂(如20%的溴)的板材自行熄灭,并以码表记下离火后的“延烧”的秒数.经过十次试烧后其总延烧的秒数低于50秒者称为V-0,低于250秒者称为V-1.凡合乎V-1的玻纤环氧树脂板材,皆称为FR-4。1.2BTBT玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料。英文原名为:glassfiber。成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺。最后形成各类产品，玻璃纤维单丝的直径从几个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的1/20-1/5，每束纤维原丝都有数百根甚至上千根单丝组成，通常作为复材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，电路基板等，广泛应用于国民经济各个领域。玻璃纤维之特性:玻璃一般人之观念为质硬易碎物体，并不适于作为结构用材但如其抽成丝后，则其强度大为增加且具有柔软性，故配合树脂赋予形状以后终于可以成为优良之结构用材。玻璃纤维随其直径变小其强度增高。作为补强材玻璃纤维具有以下之特点，这些特点使玻璃纤维之使用远较其他种类纤维来得广泛，发展速度亦遥遥领先其特性列举如下:(1)拉伸强度高，伸长小(3%)。(2)弹性系数高，刚性佳。(3)弹性限度内伸长量大且拉伸强度高，故吸收冲击能量大。(4)为无机纤维，具不燃性，耐化学性佳。(5)吸水性小。(6)尺度安定性，耐热性均佳。(7)加工性佳，可作成股、束、毡、织布等不同形态之产品。(8)透明可透过光线.(9)与树脂接着性良好之表面处理剂之开发完成。(10)价格便宜。玻璃纤维的分类:玻璃纤维按形态和长度，可分为连续纤维、定长纤维和玻璃棉;按玻璃成分，可分为无碱、耐化学、高碱、中碱、高强度、高弹性模量和抗碱玻璃纤维等。1.3Polymide聚酰胺（尼龙），具有的物理性质为：具有较高的结晶度（40%~60%），为线性分子结构，吸水性好(1.5%)，耐磨且自润滑性好。该材料具有较高的拉伸强度（70~210MPa），弯曲强度为（110~280MPa），缺口冲击强度为4~210KJ/M2，抗蠕变性能差，不适合做精密零件。热变形温度为66~104℃，熔点为215~260℃，使用温度为-40~105℃，长期使用温度为80℃，瞬时温度为105℃，CTE大（CTE大的材料通常不适合做PCB板，需要与其他材料合用，多考虑BT等材料）。1.4CyanateEster氰酸酯树脂具有网络状结构，具有低的介电常数（2.8~3.2）和极小的介电损耗角正切值（0.002~0.008），高的耐热性（Tg为240℃~290℃），低的吸水率（1.5%）；小的热膨胀系数（CTE），力学性能和粘结性能好。氰酸酯树脂具有和环氧树脂相似的工艺性能，可溶解在普通的有机溶剂中，易与增强性材料复合，在固化过程中无低分子物析出，可在177℃固化，是一类较适合应用于印刷电路板行业的材料。1.5PTFE聚四氟乙烯材料四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物，具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力