Merancang printed circuit board (PCB) adalah tugas rutin bagi sebagian besar insinyur elektronik (EE). Terlepas dari pengalaman desain PCB selama bertahun-tahun, menciptakan desain PCB berbasis kinerja berkualitas tinggi tidaklah mudah. Ada banyak faktor yang perlu dipertimbangkan, dan bahan pelat adalah salah satunya. Bahan dasar yang digunakan untuk membuat PCB sangat penting. Sebelum pembuatan, sifat material dalam berbagai aspek harus dipertimbangkan, seperti fleksibilitas, ketahanan suhu, konstanta dielektrik, kekuatan dielektrik, kekuatan tarik, adhesi dan sebagainya. Performa dan integrasi papan sirkuit sepenuhnya bergantung pada bahan yang digunakan. Artikel ini lebih jauh mengeksplorasi bahan PCB. Jadi pantau terus untuk informasi lebih lanjut.

Jenis bahan apa yang digunakan dalam pembuatan PCB?

Ini adalah daftar bahan utama yang digunakan untuk membuat papan sirkuit. Mari kita lihat itu.

Fr-4: FR adalah kependekan dari FIRE RETARDENT. Ini adalah bahan PCB yang paling umum digunakan untuk semua jenis pembuatan PCB. Laminasi epoksi yang diperkuat fiberglass FR-4 dibuat menggunakan kain tenun fiberglass dan pengikat resin tahan api. Bahan ini populer karena memberikan insulasi listrik yang sangat baik dan memiliki kekuatan mekanik yang baik. Bahan ini memberikan kekuatan tarik yang sangat tinggi. Ia dikenal karena pembuatannya yang baik dan penyerapan airnya.

Fr-5: Substrat terbuat dari bahan yang diperkuat serat kaca dan pengikat resin epoksi. Ini adalah pilihan yang baik untuk desain papan sirkuit multi-layer. Ini berkinerja baik dalam pengelasan bebas timah dan memiliki sifat mekanik yang sangat baik pada suhu tinggi. Ini terkenal karena penyerapan airnya yang rendah, ketahanan kimia, sifat listrik yang sangat baik dan kekuatan yang besar.

Fr-1 dan FR-2: Ini terdiri dari kertas dan senyawa fenolik dan sangat ideal untuk desain papan sirkuit satu lapis. Kedua bahan memiliki sifat yang serupa, tetapi FR2 memiliki suhu transisi gelas yang lebih rendah daripada FR1.

Cem-1: Bahan ini termasuk dalam kelompok bahan epoksi komposit (CEM). Set terdiri dari resin sintetis epoksi, kain fiberglass dan inti non-fiberglass. Bahan yang digunakan pada papan sirkuit satu sisi tidak mahal dan tahan api. Hal ini terkenal dengan kinerja mekanik dan listrik yang sangat baik.

Cem-3: Mirip dengan CEM-1, ini adalah bahan epoksi komposit lainnya. Ini memiliki sifat tahan api dan terutama digunakan untuk papan sirkuit dua sisi. Ini kurang kuat secara mekanis daripada FR4, tetapi lebih murah dari FR4. Oleh karena itu, ini adalah alternatif yang baik untuk FR4.

Tembaga: Tembaga adalah pilihan utama dalam pembuatan papan sirkuit tunggal dan multilayer. Ini karena memberikan tingkat kekuatan yang tinggi, konduktivitas termal dan listrik yang tinggi dan reaktivitas kimia yang rendah.

Tg Tinggi: Tg tinggi menunjukkan suhu transisi gelas yang tinggi. Bahan PCB ini sangat ideal untuk papan dalam aplikasi yang menuntut. Bahan Tg memiliki daya tahan suhu tinggi dan daya tahan delaminasi yang lama.

Rogers: Biasanya disebut sebagai RF, bahan ini dikenal karena kompatibilitasnya dengan laminasi FR4. Karena konduktivitas terminalnya yang tinggi dan impedansi yang terkontrol, papan sirkuit bebas timah dapat dengan mudah dikerjakan.

Aluminium: Bahan PCB yang mudah dibentuk dan ditempa ini mencegah papan tembaga dari panas berlebih. Itu dipilih terutama karena kemampuannya untuk menghilangkan panas dengan cepat.

Aluminium bebas halogen: Logam ini ideal untuk aplikasi ramah lingkungan. Aluminium bebas halogen telah meningkatkan konstanta dielektrik dan difusivitas kelembaban.

Selama bertahun-tahun, PCBS telah mendapatkan popularitas luar biasa dan menemukan berbagai aplikasi di industri yang membutuhkan sirkuit kompleks. Oleh karena itu, memilih bahan PCB yang tepat sangat penting, karena tidak hanya mempengaruhi fungsi dan karakteristik, tetapi juga biaya keseluruhan papan. Pilih bahan berdasarkan persyaratan aplikasi, faktor lingkungan, dan batasan lain yang dihadapi PCB.