Какое сырье используется для FR4?

Стандарт спецификации FR4 установлен NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования). FR в стандарте классификации NEMA означает огнестойкий. FR-4 означает, что смола — эпоксидная смола, армирующий материал — стеклоткань, а класс огнестойкости — UL94 V-0.

Какое сырье используется для FR4?

FR-4 ламинируется эпоксидной смолой в качестве клея. Он армируется стеклотканью электронного класса. Одна или обе стороны покрываются медной фольгой и подвергаются горячему прессованию под высокой температурой и давлением. Это композитная плата, поскольку она изготовлена из разных материалов. В электронной промышленности ее также называют медным ламинатом (CCL). В частности, FR4 в основном состоит из следующих двух частей:

1.Стекловолоконная ткань:

Стекловолоконная ткань соткана из чрезвычайно тонких стекловолоконных нитей, которые обладают высокой прочностью и высоким модулем, что обеспечивает FR4 хорошие механические свойства.

В качестве армирующего материала стекловолоконная ткань играет роль скелета в FR4, повышая общую прочность и жесткость материала. В то же время она также обладает хорошей термостойкостью и стойкостью к химической коррозии, что позволяет FR4 сохранять стабильные характеристики в суровых условиях.

2. Клей на основе эпоксидной смолы:

Эпоксидная смола представляет собой термореактивный пластик с превосходной адгезией, электроизоляцией и химической стабильностью.

В качестве матричного материала эпоксидная смола связывает стекловолоконную ткань вместе, образуя прочный композитный материал. В процессе отверждения между эпоксидной смолой и стекловолоконной тканью образуется прочная интерфейсная связь, что придает FR4 превосходные механические и электрические свойства.

Характеристики FR4

Огнестойкость: «FR» в FR4 означает «огнестойкий», что означает, что этот материал может задерживать горение или предотвращать распространение горения при столкновении с источником огня, а также обладает определенным свойством самозатухания.

Электроизоляция: FR4 является отличным электроизолятором с высоким сопротивлением изоляции, обычно около 10¹² - 10¹⁵Ω (Ом), что позволяет эффективно изолировать различные пути сигнала в цепи.

Механические свойства: FR4 обладает высокой прочностью и высокой жесткостью и может выдерживать определенное количество внешней силы, что делает FR4 менее склонным к деформации или повреждению.

Термостойкость: FR4 обладает хорошей термостойкостью и может сохранять стабильную производительность при более высоких температурах.

Влагостойкость: FR4 нелегко впитывает воду и может сохранять стабильную производительность во влажной среде.

Диэлектрические свойства: FR4 имеет стабильные параметры электрических характеристик, такие как диэлектрическая проницаемость (Dk) и коэффициент диэлектрических потерь (Df), что подходит для проектирования различных электронных схем.

Преимущества сочетания сырья FR4

Синергия: сочетание стеклоткани и эпоксидной смолы играет синергетическую роль, благодаря чему FR4 демонстрирует превосходные характеристики механических свойств, электрических свойств и химической стабильности.

Экономическая эффективность: как стеклоткань, так и эпоксидная смола являются относительно дешевым сырьем, что делает FR4 большим преимуществом в стоимости. В то же время его превосходные характеристики также делают FR4 широко используемым в электронной промышленности.

Технологическая пригодность: FR4 обладает хорошей технологичностью и может быть переработан в печатные платы различных форм и размеров путем резки, сверления, травления и других процессов. Это делает FR4 очень гибким и адаптируемым в электронном производстве.