Wie wählt man das richtige Leiterplattenmaterial aus?

Entwerfen Leiterplatte (PCB) ist für die meisten Elektroniker (EE) eine Routineaufgabe. Trotz jahrelanger Erfahrung im PCB-Design ist es nicht einfach, qualitativ hochwertige, leistungsorientierte PCB-Designs zu erstellen. Es gibt viele Faktoren zu berücksichtigen, und Plattenmaterial ist einer davon. Die Grundmaterialien, die zur Herstellung von PCBS verwendet werden, sind sehr wichtig. Vor der Herstellung müssen die Eigenschaften des Materials in verschiedenen Aspekten wie Flexibilität, Temperaturbeständigkeit, Dielektrizitätskonstante, Durchschlagsfestigkeit, Zugfestigkeit, Haftung usw. berücksichtigt werden. Die Leistungsfähigkeit und Integration einer Leiterplatte hängt ganz von den verwendeten Materialien ab. In diesem Artikel werden PCB-Materialien weiter untersucht. Bleiben Sie also dran, um weitere Informationen zu erhalten.

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Welche Materialien werden bei der Leiterplattenherstellung verwendet?

Dies ist eine Liste der wichtigsten Materialien, die zur Herstellung von Leiterplatten verwendet werden. Schauen wir es uns an.

Fr-4: FR ist die Abkürzung für FIRE RETARDENT. Es ist das am häufigsten verwendete PCB-Material für alle Arten der PCB-Herstellung. Glasfaserverstärktes Epoxidlaminat FR-4 wird aus Glasfasergewebe und flammhemmendem Harzbindemittel hergestellt. Dieses Material ist beliebt, weil es eine ausgezeichnete elektrische Isolierung bietet und eine gute mechanische Festigkeit aufweist. Dieses Material bietet eine sehr hohe Zugfestigkeit. Es ist bekannt für seine gute Verarbeitung und Feuchtigkeitsaufnahme.

Fr-5: Das Substrat besteht aus einem glasfaserverstärkten Material und einem Epoxidharz-Bindemittel. This is a good choice for multi-layer circuit board design. Es schneidet beim bleifreien Schweißen gut ab und hat ausgezeichnete mechanische Eigenschaften bei hohen Temperaturen. Es zeichnet sich durch geringe Feuchtigkeitsaufnahme, chemische Beständigkeit, hervorragende elektrische Eigenschaften und hohe Festigkeit aus.

Fr-1 und FR-2: Es besteht aus Papier und Phenolverbindungen und ist ideal für einlagige Leiterplattendesigns. Beide Materialien haben ähnliche Eigenschaften, aber FR2 hat eine niedrigere Glasübergangstemperatur als FR1.

Cem-1: Dieses Material gehört zur Gruppe der Epoxid-Verbundwerkstoffe (CEM). Das Set besteht aus Epoxid-Kunstharz, Glasfasergewebe und glasfaserfreiem Kern. Das Material, das in einseitigen Leiterplatten verwendet wird, ist kostengünstig und schwer entflammbar. Es ist berühmt für seine hervorragende mechanische und elektrische Leistung.

Cem-3: Ähnlich wie CEM-1 ist dies ein weiteres zusammengesetztes Epoxidmaterial. Es hat flammhemmende Eigenschaften und wird hauptsächlich für doppelseitige Leiterplatten verwendet. Es ist mechanisch weniger stark als FR4, aber billiger als FR4. Daher ist es eine gute Alternative zu FR4.

Kupfer: Kupfer ist die erste Wahl bei der Herstellung von Single- und Multilayer-Leiterplatten. Dies liegt daran, dass es eine hohe Festigkeit, eine hohe thermische und elektrische Leitfähigkeit und eine geringe chemische Reaktivität bietet.

Hohe Tg: Hohe Tg zeigt eine hohe Glasübergangstemperatur an. Dieses PCB-Material ist ideal für Boards in anspruchsvollen Anwendungen. Tg-Materialien haben eine hohe Temperaturbeständigkeit und eine lange Delaminationsbeständigkeit.

Rogers: Dieses Material wird allgemein als RF bezeichnet und ist für seine Kompatibilität mit FR4-Laminaten bekannt. Aufgrund ihrer hohen Anschlussleitfähigkeit und kontrollierten Impedanz können bleifreie Leiterplatten leicht bearbeitet werden.

Aluminium: Dieses formbare und formbare Leiterplattenmaterial verhindert eine Überhitzung von Kupferplatinen. Es wurde in erster Linie wegen seiner Fähigkeit gewählt, Wärme schnell abzuleiten.

Halogenfreies Aluminium: Dieses Metall ist ideal für umweltfreundliche Anwendungen. Halogenfreies Aluminium hat eine verbesserte Dielektrizitätskonstante und Feuchtigkeitsdiffusionsfähigkeit.

Im Laufe der Jahre haben Leiterplatten eine enorme Popularität erlangt und eine breite Palette von Anwendungen in Branchen gefunden, die komplexe Schaltungen erfordern. Daher ist die Wahl des richtigen Leiterplattenmaterials sehr wichtig, da es nicht nur Funktion und Eigenschaften, sondern auch die Gesamtkosten der Leiterplatte beeinflusst. Wählen Sie Materialien basierend auf den Anwendungsanforderungen, Umgebungsfaktoren und anderen Einschränkungen, denen die Leiterplatte ausgesetzt ist.