PCB是為完成第一層次的元件和其它電子電路零件接合提供的一個組裝基地,從而組裝成一個具有特定功能的模塊或產品。所以PCB在整個電子產品中扮演了支撐電路元件和互連電路元件的角色,即支撐和互連的作用。在電子行業有人說:“PCB是硬件工程師的實驗田,是設計工程師的調色板,是實現夢想的階梯,是虛擬轉化為現實的搖籃”。一塊板子承載著PCB人太多的希望和期待……

萬丈高樓平地起,PCB的板料就是我們蓋樓的基礎。接下來讓我帶著大家一起走進PCB板料的神秘世界,來了解PCB的產品是由于什么物體組成的……

PCB的板料

學名:覆銅板-----又名基材,別名:板料、大料等 還有一點悄悄的告訴你:當它用于多層板生產時,也叫芯板(CORE)。

英文名: CCL-Copper Clad Laminate

簡稱:CCL

性別:男(因為是剛性板嗎)軟板材料(PI)是他妹妹,因為她比較柔軟........

民族:多民族,因為每個民族都在用他……

成份:它是由銅箔(皮),樹脂(筋),玻璃纖維布及其它功能性補強添加物(骨)組成。

學歷:國際UL黃卡認證等等

最喜歡的顏色(芯板顏色):主要是黃色,但偶爾也有白色

誕生記:

將補強材料浸以樹脂,一面或兩面覆以銅箔,經熱壓而成的一種板狀材料,稱為覆銅箔層壓板。

家族成員分類:

一般按基板的增強材料不同,可劃分為:紙基、玻璃纖維布基、復合基(CM系列)、積層多層板基和特殊材料基(陶瓷、金屬芯基等)五大類。常見的玻璃纖維布基CCL有環氧樹脂(FR-4、FR-5),它是目前最廣泛使用的玻璃纖維布基類型。  

特殊備注:

常規FR4板料的厚度,通常是0.7mm以下的板料是不含銅厚的,0.7mm及以上的又分為含銅和不含銅兩種。比如板厚0.7mm含銅,就是銅箔加芯板總厚度為0.7mm。如果板厚0.7mm不含銅,在實際應用中板厚加上銅箔厚度就會超過0.7mm,請注意此點區別。最薄的芯板為0.05mm。

常用板料的厚度:

按照銅箔不同的制法,可分為壓延銅箔(RA)與電解銅箔(ED)兩大類。電解銅箔是通過專用電解機連續生產出的生箔再經表面處理而成。它是我們常用硬板的銅箔材料。

壓延銅箔(Rolled Copper Foil) 是將銅板經過多次重復輥軋而制成的原箔(也叫毛箔),根據要求進行粗化處理。由于壓延銅箔耐折性和彈性系數大于電解銅箔,故適用于柔性覆銅箔板上。

下圖為不同種類的電解銅箔的特性及代號

常用銅箔厚度類型:1/4OZ;1/3OZ;1/2OZ;1OZ;2OZ;3OZ

半固化片是一種片狀材料,在一定溫度和壓力作用下,具有流動性并能迅速地固化和完成粘結過程,并與載體一起構成絕緣層。俗稱半固化片或粘結片。因為英文名字叫prepreg,通常也叫PP.在實際壓制完成后因內層殘銅率及成品銅厚等因素的影響。成品厚度通常會比原始值小10-15um左右。

為了滿足阻抗要求,需要調整PCB疊層。在實際生產中,同一個浸潤層最多可以使用3個半固化片,且最大厚度不能超過20mil.超過此數據需要考慮增加芯板來制作,可以把芯板兩面的銅箔蝕刻掉或者直接用光板,再在兩面用半固化片粘連,這樣可以實現較厚的浸潤層。最少可以只用一個半固化片。但有的時候因內層銅箔分布稀疏,或者成品銅厚太厚。需要大面積填膠,廠家出于產品的可靠性考慮,要求必須至少使用兩張PP。

為了滿足阻抗需求,下圖是典型的假八層板疊層。

TG:玻璃態轉化溫度,常規分為:TG130-135度(常規),TG150度(中TG),TG170-175度(高TG)。

介電常數(DK):FR4通常在3.9-4.6之間,通常在阻抗計算時要考慮;

熱膨脹系數(CTE):高溫時板子形變的性能指標

漏電起痕指數(CTI):有關耐高壓擊穿的參數

離子遷移(CAF):影響板子的可靠性

損耗角正切值(DF):與信號在板上損耗相關的參數。

生益、聯茂、南亞、臺耀、臺光、ISOLA NECLO 、松下、日立、 ROGERS、 ARLON 、TACONIC 等。