Выбор базового материала и оптимизация конструкторских решений – это важные шаги в обеспечении правильной работы всего изделия.

Основными требованиями к базовым материалам для изготовления печатных плат являются:

  • хорошие электроизоляционные свойства;

  • высокая механическая прочность;

  • высокая термостойкость;

  • устойчивость к агрессивным технологическим средам;

  • хорошая обрабатываемость;

  • стабильность электрических и механических параметров печатных плат при климатических воздействиях;

  • экологическая безопасность.
Компания LAYCON учитывает поставленную техническую задачу при выборе базовых материалов и оказывает помощь своим заказчикам при проектировании печатных плат с учетом конструктивных и экономических требований к конкретному проекту.

FR-4

Семейство материалов под общим названием FR-4 по классификации NEMA (National Electrical Manufacturers Association, USA). Данные материалы являются наиболее распространенными для производства односторонних и двухсторонних печатных плат, многослойных печатных плат, печатных плат с высокой плотностью соединений, радиочастотных печатных плат, а также печатных плат с повышенными требованиями к механической прочности. FR-4 представляет собой композитный материал на основе стеклоткани (стеклотекстолит). Обычно матового желтоватого цвета или прозрачный, привычный зеленый цвет ему придает паяльная маска, наносимая на поверхность печатной платы. Класс горючести UL94-V0.

FR-4 разделяется на следующие подклассы:

  • стандартный, с температурой стеклования Tg ~130°C, с ультрафиолетовой блокировкой (UV blocking) или без нее. Наиболее распространенный и широко используемый тип, одновременно наименее дорогой из FR-4;

  • с высокой температурой стеклования, Tg ~170°C-180°C;

  • совместимый с технологиями бессвинцового лужения и пайки;

  • безгалогенный, совместимый с технологиями бессвинцового лужения и пайки;

  • с нормируемым трекинг-индексом, CTI ≥400, ≥600;

  • высокочастотный, с низкой диэлектрической проницаемостью ε ≤3,9 и малым тангенсом угла диэлектрических потерь df ≤0,01.


CEM-3

Семейство материалов CEM-3 по классификации NEMA. Композитный материал на стекловолоконно-эпоксидной основе обычно молочно-белого цвета или прозрачный. Очень широко применяется при производстве двухсторонних печатных плат с металлизацией. По своим свойствам очень близок к FR-4 и отличается, по большому счету, лишь меньшей механической прочностью. Является прекрасной дешевой альтернативой FR-4 для абсолютного большинства применений. Отлично обрабатывается механически (фрезерование, штамповка). Класс горючести UL94-V0.

CEM-3 разделяется на следующие подклассы:

  • стандартный, с ультрафиолетовой блокировкой (UV blocking) или без нее;

  • высокотемпературный, совместимый с технологиями бессвинцового лужения и пайки;

  • безгалогенный, без содержания фосфора и сурьмы;

  • с нормируемым трекинг-индексом, CTI ≥600.


CEM-1

Класс материалов CEM-1 по классификации NEMA. Эти композитные материалы изготавливаются на фенольно-бумажной основе с двумя слоями стеклоткани снаружи. Обычно молочно-белого или молочно-желтого цвета. Несовместимы с процессом металлизации отверстий, поэтому используются только для производства односторонних печатных плат. Диэлектрические свойства близки к FR-4, механические свойства несколько хуже. CEM-1 является хорошей альтернативой FR-4 при производстве печатных плат, когда цена является определяющим фактором. Отлично обрабатывается механически (фрезерование, штамповка). Класс горючести UL94-V0.

CEM-1 разделяется на следующие подклассы:

  • стандартный;

  • высокотемпературный, совместимый с технологиями бессвинцового лужения и пайки;

  • безгалогенный, без содержания фосфора и сурьмы;

  • с нормируемым трекинг-индексом, CTI ≥600;

  • влагостойкий, с повышенной стабильностью размеров.


FR-1/FR-2

Класс материалов FR-1 и FR-2 по классификации NEMA. Эти композитные материалы изготавливаются на фенольно-бумажной основе и используются только для производства односторонних печатных плат. FR-1 и FR-2 имеют схожие характеристики, FR-1 отличается от FR-2 лишь более высокой температурой стеклования. Ввиду схожести характеристик и области применения FR-1 и FR-2, большинство производителей материалов выпускают лишь один из этих материалов, чаще FR-1. Отлично обрабатывается механически (фрезерование, штамповка). Класс горючести UL94-V0.

FR-1/FR-2 разделяется на следующие подклассы:

  • стандартный;

  • безгалогенный, без содержания фосфора и сурьмы, нетоксичный;

  • с нормируемым трекинг-индексом, CTI ≥400, ≥600;

  • влагостойкий.


Металлическое основание

Для решения проблемы теплоотвода в печатных платах, наиболее часто применяют печатные платы на металлической подложке. В таких изделиях в качестве основания применяют различные сплавы алюминия, медь и нержавеющую сталь.

Сплав алюминий 1100 обладает очень хорошей теплопроводностью (220 Вт/(м·К)) и пластичностью. Данный сплав отлично подходит для механической обработки методом штамповки. Из недостатков можно выделить невысокую механическую прочность и высокую вязкость.

Сплав алюминий 5052 (АМг2,5) обладает не самой высокой теплопроводностью 140 Вт/(м·К). Тем не менее этот сплав наиболее часто используется из-за своей технологичности и дешевизны.

Сплав алюминий 6061 (АД33) обладает повышенной коррозионной стойкостью и достаточно высокой теплопроводностью – порядка 170 Вт/(м·К). Сплав хорошо обрабатывается методом фрезеровки. Из недостатков можно выделить его высокую цену.

Медь обладает очень высокой теплопроводностью – 390 Вт/(м·К). Данный параметр является в ряде применений решающим при выборе основания, и такие недостатки как  вязкость, низкая коррозионная стойкость и высокая цена уходят на второй план.

Нержавеющая сталь обладает явными достоинствами – это высокие коррозионная стойкость и механическая прочность, существенно превосходящие алюминиевые и медные материалы. Из недостатков можно выделить низкую теплопроводность и относительно высокую цену.

Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
+7 (812) 928-27-06

©2018 ООО "ЛЭЙКОН"