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成都子程電子是一家從事電子產(chǎn)品線路板設(shè)計(布局布線設(shè)計)的PCB設(shè)計公司。主要承接多層、高密度PCB設(shè)計畫板及線路板設(shè)計打樣業(yè)務(wù)。下面我就為大家講解一下通信產(chǎn)品用印制電路板的分類、選材、技術(shù)發(fā)展方向、設(shè)計加工技術(shù)規(guī)范,供印制電路設(shè)計人員和工匠使用。
1 印制電路板的作用
電子通信系統(tǒng)設(shè)備的各種印刷電路板是系統(tǒng)硬件設(shè)備的功能器官,相當(dāng)于構(gòu)成人體的各種器官。系統(tǒng)和終端產(chǎn)品上的印刷電路板是電路的載體,是硬件電路的骨架、神經(jīng)和血管。
2 印制線路板種類
按用途和技術(shù)類型分類。
按結(jié)構(gòu)和功能分有單面、雙面和多層板。
3 PCB基板材料的品種及特點
基板材料分為剛性基板和柔性基板。以酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂為結(jié)合劑的硬質(zhì)印刷電路板如覆銅酚醛紙層壓板、覆銅環(huán)氧紙層壓板、覆銅環(huán)氧玻璃布層壓板、紙制品或無堿玻璃布是一種增強材料的電絕緣層壓板,由單面或雙面銅箔組成。
上述基板材料的性能應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 4723~GB/T 4725中的相應(yīng)技術(shù)指標(biāo)。電子通訊設(shè)備中大量使用覆銅環(huán)氧玻璃布層壓板,一般型號是 CEPGC-31;自熄(阻燃)型為CEPGC-32,NEMA(美國)標(biāo)準(zhǔn)中的印刷電路板類型為FR4。
3.1 覆銅箔環(huán)氧玻璃布層壓板
它是以環(huán)氧樹脂為粘合劑,玻璃纖維布是增強材料的層壓基材,其機械性能、尺寸穩(wěn)定性、抗沖擊性等均優(yōu)于紙層壓板。
FR4和FR5的ε值在4.3到4.9之間。它們具有出色的電氣性能、較高的允許工作溫度(FR4 為 130°C,F(xiàn)R5 為 170°C),并且受環(huán)境濕度的影響較小。它們廣泛用于電子通信。在通訊設(shè)備中。
3.2 多層板用環(huán)氧玻璃布粘接片
它是一種預(yù)浸漬B級環(huán)氧樹脂的玻璃布材料,用于生產(chǎn)多層板。層壓(單面或雙面)在一起的粘合劑材料。層壓后,它充當(dāng)介電絕緣層。它是用 E 玻璃布預(yù)浸漬的環(huán)氧樹脂并固化到 B 階段。環(huán)氧樹脂在模壓成型后完全固化,成為剛性多層印刷電路板。
3.3 自熄(阻燃)覆銅板
這種材料除了具有上述類似覆銅板的相應(yīng)性能外,還具有阻燃性,即單個電子元件過熱引起的火災(zāi)隱患,對小火蔓延有一定的抵抗力,適用用于有防火要求的電子設(shè)備。
3.4 覆銅箔聚四氟乙烯玻璃纖維板
覆銅箔聚四氟乙烯(Teflon, teflON, PTFE)玻璃纖維板是以聚四氟乙烯為粘合劑,玻璃纖維為增強材料的材料。具有優(yōu)良的介電性能(介電損耗低,tgd在10-3數(shù)量級,介電常數(shù)覆蓋范圍廣,可根據(jù)需要選擇相應(yīng)的多種基材),耐高溫,耐濕,化學(xué)穩(wěn)定性好,寬工作溫度范圍內(nèi),是高頻和微波電子通訊設(shè)備的理想印制電路板材料。但其價格高、剛性差、銅箔剝離強度低等特點,使其難以制作高級多層板。
常用的PTFE片材有Rogers、Taconic、Arlon、Metclad、GIL等公司生產(chǎn)的印刷電路板基板產(chǎn)品。
3.5 覆銅金屬基印刷電路板
它也被稱為金屬芯印刷電路板。它用不同厚度的金屬(一般為鋁)板代替環(huán)氧玻璃布等增強材料。表面覆蓋有低熱阻、高絕緣、附著力強的介電層,介電層表面根據(jù)電路板的需要,由不同厚度的銅箔貼合而成。
金屬芯印刷電路板用于高密度組裝、高功率密度的場合,如功率耗散大的電源電路。金屬芯印刷電路板的優(yōu)點是散熱和尺寸穩(wěn)定性好,對金屬基材有屏蔽作用。
目前使用的是BergquiST(貝格斯)和信息產(chǎn)業(yè)部第51研究所的基板產(chǎn)品。
3.6 柔性印刷電路板基板
柔性印刷電路板基板是通過將銅箔粘合到薄塑料基板上制成的。常用的塑料薄膜基材如下:
(1) 聚酯薄膜。工作溫度80℃~130℃,熔點低,在焊接溫度下易軟化變形;
(2)聚酰亞胺薄膜:具有良好的柔韌性,只要通過熱處理除去吸收的水分,就可以進(jìn)行安全焊接。一般粘合聚酰亞胺薄膜可在150℃下連續(xù)工作。以氟化乙烯丙烯(FEP)為中間膜,經(jīng)特殊熔合膠粘合的聚酰亞胺材料,可在250℃下使用。
(3) 氟化乙烯丙烯薄膜(FEP)。
通常與聚酰亞胺和玻璃布結(jié)合使用,具有良好的柔韌性和較高的耐濕、耐酸、耐溶劑性。