PCB板不同材質區別


時間：2019-11-08

材料的燃燒性,又稱阻燃性,自熄性耐燃性,難燃性,耐火性,可燃性等燃燒性是評定材料具有何種耐抗燃燒的能力。

燃性材料樣品以符合要求的火焰點燃,經規定的時間移去火焰,根據試樣燃燒的程度來評定燃燒性等級,共分三級,試樣水平放置為水平試驗法,分為 FH1,FH2,FH3 三級,試樣垂直放置為垂直試驗法分為 FV0,FV1,VF2 級。

固 PCB 板材有 HB 板材和 V0 板材之分。

HB 板材阻燃性低，多用于單面板，

VO 板材阻燃性高，多用于雙面板及多層板

符合 V-1 防火等級要求的這一類 PCB 板材成為 FR-4 板材。

V-0,V-1,V-2 為防火等級。

電路板必須耐燃，在一定溫度下不能燃燒，只能軟化。這時的溫度點就叫做玻璃態轉化溫度(Tg 點)，這個值關系到 PCB 板的尺寸安定性。

什么是高 Tg PCB 線路板及使用高 Tg PCB 的優點？

高 Tg 印制板當溫度升高到某一區域時，基板將由"玻璃態”轉變為“橡膠態”，此時的溫度稱為該板的玻璃化溫度(Tg)。也就是說，Tg 是基材保持剛性的最高溫。

PCB  板材具體有那些類型？

按檔次級別從底到高劃分如下：

94HB － 94VO － 22F － CEM-1 － CEM-3 － FR-4

詳細介紹如下：

94HB：普通紙板，不防火（最低檔的材料，模沖孔，不能做電源板）

94V0：阻燃紙板 （模沖孔）

22F：單面半玻纖板（模沖孔）

CEM-1：單面玻纖板（必須要電腦鉆孔，不能模沖）

CEM-3：雙面半玻纖板（除雙面紙板外屬于雙面板最低端的材料，簡單的

雙面板可以用這種料，比 FR-4 會便宜 5~10 元/平米）

FR-4: 雙面玻纖板

電路板必須耐燃，在一定溫度下不能燃燒，只能軟化。這時的溫度點就叫做玻璃態轉化溫度(Tg 點)，這個值關系到 PCB 板的尺寸安定性。

什么是高 Tg PCB 線路板及使用高 Tg PCB 的優點高 Tg 印制板當溫度升高到某一區域時，基板將由"玻璃態”轉變為“橡膠態”，此

時的溫度稱為該板的玻璃化溫度(Tg)。也就是說，Tg 是基材保持剛性的最高溫度(℃)。也就是說普通 PCB 基板材料在高溫下，不但產生軟化、變形、熔融等現象，同時還表現在機械、電氣特性的急劇下降（我想大家不想看 pcb 板的分類見自己的產品出現這種情況）。

一般 Tg 的板材為 130 度以上，高 Tg 一般大于 170 度，中等 Tg 約大于 150度。

通常 Tg≥170℃的 PCB 印制板，稱作高 Tg 印制板。

基板的 Tg 提高了，印制板的耐熱性、耐潮濕性、耐化學性、耐穩定性等特征都會提高和改善。TG 值越高，板材的耐溫度性能越好，尤其在無鉛制程中，高Tg 應用比較多。

高 Tg 指的是高耐熱性。隨著電子工業的飛躍發展，特別是以計算機為代表的電子產品，向著高功能化、高多層化發展，需要 PCB 基板材料的更高的耐熱性作為重要的保證。以 SMT、CMT 為代表的高密度安裝技術的出現和發展，使PCB 在小孔徑、精細線路化、薄型化方面，越來越離不開基板高耐熱性的支持。

所以一般的 FR-4 與高 Tg 的 FR-4 的區別：是在熱態下，特別是在吸濕后受

熱下，其材料的機械強度、尺寸穩定性、粘接性、吸水性、熱分解性、熱膨脹性等各種情況存在差異，高 Tg 產品明顯要好于普通的 PCB 基板材料。

近年來，要求制作高 Tg 印制板的客戶逐年增多。

隨著電子技術的發展和不斷進步，對印制板基板材料不斷提出新要求，從而，促進覆銅箔板標準的不斷發展。目前，基板材料的主要標準如下。

①國家標準目前，我國有關基板材料 pcb 板的分類的國家標準有 GB／

T4721—47221992 及 GB4723—4725—1992，中國臺灣地區的覆銅箔板標準為CNS 標準，是以日本 JIs 標準為藍本制定的，于 1983 年發布。

②其他國家標準主要標準有：日本的 JIS 標準，美國的 ASTM、NEMA、MIL、IPc、ANSI、UL 標準，英國的 Bs 標準，德國的 DIN、VDE 標準，法國的 NFC、UTE 標準，加拿大的 CSA 標準，澳大利亞的 AS 標準，前蘇聯的 FOCT 標準，國際的 IEC 標準等

原 PCB 設計材料的供應商，大家常見與常用到的就有：生益＼建濤＼國際等等

● 接受文件 ：protel autocad powerpcb orcad gerber 或實板抄板等

● 板材種類 ：CEM-1,CEM-3 FR4,高 TG 料；

● 最大板面尺寸 ：600mm*700mm(24000mil*27500mil)

● 加工板厚度 ：0.4mm-4.0mm(15.75mil-157.5mil)

● 最高加工層數 ：16Layers

● 銅箔層厚度 ：0.5-4.0(oz)

● 成品板厚公差 ：+/-0.1mm(4mil)

● 成型尺寸公差 ：電腦銑：0.15mm(6mil) 模具沖板：0.10mm(4mil)

● 最小線寬/間距：0.1mm(4mil) 線寬控制能力 ：＜+-20％

● 成品最小鉆孔孔徑 ：0.25mm(10mil)

成品最小沖孔孔徑 ：0.9mm(35mil)

成品孔徑公差 ：PTH ：+-0.075mm(3mil)

                           NPTH：+-0.05mm(2mil)

● 成品孔壁銅厚 ：18-25um（0.71-0.99mil）

● 最小 SMT 貼片間距 ：0.15mm(6mil)

● 表面涂覆 ：化學沉金、噴錫、整板鍍鎳金（水/軟金）、絲印蘭膠等

● 板上阻焊膜厚度 ：10-30μm(0.4-1.2mil)

● 抗剝強度 ：1.5N/mm（59N/mil）

● 阻焊膜硬度 ：＞5H

● 阻焊塞孔能力 ：0.3-0.8mm(12mil-30mil)

● 介質常數 ：ε= 2.1-10.0

● 絕緣電阻 ：10KΩ-20MΩ

● 特性阻抗 ：60 ohm±10％

● 熱沖擊 ：288℃，10 sec

● 成品板翹曲度 ：〈 0.7％

● 產品應用：通信器材、汽車電子、儀器儀表、全球定位系統、計算機、MP4、電源、家電等

按照PCB板增強材料一般分為以下幾種：

1、酚醛PCB紙基板

因為這種PCB板由紙漿木漿等組成，因此有時候也成為紙板、V0板、阻燃板以及94HB等，它的主要材料是木漿纖維紙，經過酚醛樹脂加壓并合成的一種PCB板。

這種紙基板特點是不防火，可進行沖孔加工﹑成本低﹑價格便宜﹐相對密度小。酚醛紙基板我們經常看見的有XPC、FR-1、FR-2、FE-3等。而94V0屬于阻燃紙板，是防火的。

2、復合PCB基板

這種也成為粉板, 以木漿纖維紙或棉漿纖維紙為增強材料﹐同時輔以玻璃纖維布作表層增強材料﹐兩種材料用阻燃環氧樹脂制作而成。有單面半玻纖22F、CEM-1以及雙面半玻纖板CEM-3等，其中CEM-1和CEM-3這兩中是目前最常見的復合基覆銅板。

3、玻纖PCB基板

有時候也成為環氧板、玻纖板、 FR4、纖維板等﹐它是以環氧樹脂作粘合劑﹐同時用玻璃纖維布作增強材料。這種電路板工作溫度較高﹐受環境影響很小、在雙面PCB經常用這種板﹐但是價格相對復合PCB基板價格貴,常用厚度1.6MM。這種基板適合于各種電源板、高層線路板，在計算機及外圍設備、通訊設備等應用廣泛。

4、其他基板

除了上面經常看見的三種同時還有金屬基板以及積層法多層板（BUM）。