PCB用材料的性能与替换

刚性PCB用板材的选择与替换材料选择的主要考虑因素（一）1、可制造性；2、材料的可及时获得性；3、成本因素；4、法律法规的适用性等；从以上因素考虑具体涉及以下几个方面：1、Tg值（材料的玻璃转化点温度）；（“无铅”兼容考虑）2、Td值或T260、T288（材料的热分解温度）；（“无铅”兼容考虑）3、Er值与Tanδ（Dk与Df）（介质损耗与介质损耗角正切）；4、卤素含量（是否为无卤素材料）；6、其他考虑因素：CAF（阳极导电丝）、IST、Q1000、、UL等级、CTI（漏电起痕指数）、吸水性等。以Tg值为关注点的材料的常用替代1、普通Tg：S1141；S6018（RCC）2、中Tg：IT158；S1000；均为“无铅”兼容材料；3、Tg170-180：S1141170：已经整体转换为S1170，逐步不再使用；S1170：目前主流使用的Tg170-180材料；S1000-2：高Td的Tg170-180材料；S1170的进一步升级；IT180：性能与S1000-2接近；FR-406：ISOLA公司产品；性能与S1141170接近；PCL-370HR：ISOLA公司产品；性能最佳；N4000-6：NELCO公司产品；性能与S1141170接近；以上建议用S1170代替。以Td值为关注点的材料的常用替代（1）1、S1141Tg=140Td=310℃Z-CTE（50-260℃）=4.5%2、S1141170Tg=170Td=300℃Z-CTE（50-260℃）=3.5%3、S1170Tg=170Td=335℃Z-CTE（50-260℃）=3.3%4、S1000Tg=150Td=335℃Z-CTE（50-260℃）=3.0%5、IT158Tg=150Td=330℃Z-CTE（50-260℃）=3.0%6、S1000-2Tg=170Td=335℃Z-CTE（50-260℃）=2.9%7、S6018Tg=150Td=310℃RCC材料8、IT180Tg=180Td=340℃Z-CTE（50-260℃）=3.0%9、FR-406Tg=170Td=300℃Z-CTE（50-260℃）=？10、N4000-6Tg=175Td=310℃Z-CTE（50-260℃）=3.9%11、PCL-370HRTg=180Td=350℃Z-CTE（50-260℃）=2.7%12、IS410Tg=175Td=？℃Z-CTE（50-260℃）=？13、N4000-11Tg=175Td=360℃Z-CTE（50-260℃）=3.2%以上建议用S1170代替（S6018除外）以Dk与Df为关注点的材料的常用替代（1）高性能FR-4材料部分（N4000-13、N4000-13SIDf为1GHZ下参数；11NDf为10GHZ下参数；其他为1GHZ下参数）：1、ShengyiS1860Dk=3.6；Df=0.008Tg=210℃2、IsolaFR408Dk=3.7；Df=0.010Tg=180℃3、IsolaGetekDk=3.9；Df=0.010Tg=180℃4、NelcoN4000-13Dk=3.7；Df=0.009Tg=210℃5、Arlon11NDk=3.8；Df=0.010Tg=215℃6、NelcoN4000-13SIDk=3.4；Df=0.008Tg=210℃以上建议用ShengyiS1860替代以Dk与Df为关注点的材料的常用替代（2）非PTFE高频应用材料（10GHZ参数，Tg=280℃）1、RogersRO4350BDk=3.48；Df=0.0037UL94VO2、RogersRO4003CDk=3.38；Df=0.0027N/A3、Arlon25FRDk=3.58；Df=0.0035UL94VO4、Arlon25NDk=3.38；Df=0.0025N/A需要注意的是RO4350B4milDk=3.36以Dk与Df为关注点的材料的常用替代（3）PTFE材料中Dk=3.50的1、ArlonAD350、AD350ADk=3.50；Df=0.0032、TaconicRF-35、RF-35PDk=3.50；Df=0.0018、0.0025PTFE材料中Dk=2.55左右的1、ArlonDiclad527Dk=2.40-2.60；Df=0.00222、ArlonAD255Dk=2.55；Df=0.00183、TaconicTLX-8Dk=2.45-2.65；Df=0.0019PTFE材料中Dk=2.17-2.20之间的1、ArlonDiclad880Dk=2.17、2.20；Df=0.00092、TaconicTLY-5A、TLY-5Dk=2.17、2.20；Df=0.00093、RogersRT5880Dk=2.20；Df=0.0009以Dk与Df为关注点的材料的常用替代（4）非PTFE高频材料使用的半固化片1、RogersRO4403（3.9mil）Dk=3.17；Df=0.005N/A2、RogersRO4450B（3.9mil）Dk=3.54；Df=0.004UL94VO3、Arlon25FR1080（3.9mil）、Arlon25FR2112（5.8mil）Dk=3.58；Df=0.0035UL94VO（都与对应的25FR相同）4、Arlon25N1080（3.9mil）、Arlon25N2112（5.8mil）Dk=3.38；Df=0.0025N/A（都与对应的25N相同）以Dk与Df为关注点的材料的常用替代（5）PTFE高频材料使用的BondingFilm1、RogersRO3001（1.5mil）Dk=2.28；Df=0.0032、ArlonCuclad6700（1.5mil）Dk=2.35；Df=0.00253、TaconicHT1.5（1.5mil）Dk=2.35；Df=0.0025热塑性材料，均不建议使用以Dk与Df为关注点的材料的常用替代（6）PTFE高频材料使用的的半固化片1、TaconicTPG-30（4.5mil）；Dk=3.00；Df=0.00382、TaconicTPG-32（4.5mil）；Dk=3.20；Df=0.00503、TaconicTPG-35（4.5mil）；Dk=3.50；Df=0.00502、GoreSpeedboardC；Dk=2.60；Df=0.0040（1.5、2.0、2.2、3.4mil）以卤素含量为关注点的材料替换无卤FR-4材料1、ShengyiS1155Tg=135℃；Td=370℃；2、ShengyiS1165Tg=170℃；Td=360℃；3、ShengyiS6015Tg=145℃；Td=325℃；（无卤RCC）4、IteqIT140GTg=145℃；Td=365℃；5、IteqIT155GTg=160℃；Td=356℃；6、IteqIT170GTg=185℃；Td=360℃；以CTI为关注点的材料替换ShengyiS1601CTI400-600V有对应PPS0601Tg=135℃Td=310℃；ShengyiS1600CTI大于600V没有对应PPTg=135℃Td=310℃；谢谢！