PCB 94V0 FR4

Datový list

• Model: FR-4 PCB

• Vrstvy: 1–32 vrstev

• Materiál: Shengyi, Tuc, ITEQ, Panasonic

• Hotová tloušťka: 0,4-3,2 mm

• Tloušťka mědi: 0,5–6,0 oz (vnitřní vrstva: 0,5–2,0 oz)

• Barva: zelená/bílá/černá/červená/modrá

• Povrchová úprava: LF-HASL/ENIG/OSP/ENEPIG/Immersion Tin
  

Co je FR-4 PCB?

FR-4 vyniká jako jedna z nejuniverzálnějších možností. Složení desky s plošnými spoji FR-4 obsahuje vyztužení tkanou skelnou tkaninou impregnovanou pojivem z epoxidové pryskyřice zpomalující hoření. Má vynikající mechanickou pevnost, tepelnou odolnost, odolnost proti korozi a elektrický výkon, díky čemuž se široce používá v elektronických produktech.

Vlastnosti

• Bezpečnost a stabilita
  

  Vyrobeno z epoxidové pryskyřice zpomalující hoření, poskytuje vynikající odolnost proti ohni a teplu; mezitím snáší vysoké teploty při pájení a dlouhodobém provozu, účinně zabraňuje delaminaci, selhání pájeného spoje a nebezpečí požáru, čímž zajišťuje bezpečný a stabilní provoz elektronických zařízení.

• Strukturální spolehlivost

  Vyznačuje se vysokou mechanickou pevností a trvanlivostí, odolává vibracím a nárazům, aby se zabránilo poškození během manipulace, montáže a provozu. Jeho nízký koeficient tepelné roztažnosti (CTE) mu také poskytuje rozměrovou stabilitu v širokém teplotním rozsahu, což zajišťuje přesné sladění funkcí obvodu.

• Vynikající elektrický výkon
  

  Díky vysokému elektrickému izolačnímu odporu a nízké dielektrické konstantě zajišťuje spolehlivou izolaci mezi vodivými stopami a minimalizuje rušení signálu a poskytuje pevnou podporu pro stabilní provoz elektrických obvodů, zejména vysokofrekvenčních a přesných obvodů.

• Praktičnost a přizpůsobivost
  

  Zjednodušuje výrobní procesy, jako je vrtání, leptání a frézování, snižuje výrobní náklady a práci; celosvětově široká dostupnost zvyšuje jeho nákladovou efektivitu. Navíc je kompatibilní s bezolovnatým pájením (v souladu s RoHS) a lze jej vyrobit v jednostranných, oboustranných nebo vícevrstvých konfiguracích pro přizpůsobení různým potřebám.

Aplikace

• Komunikační průmysl: Směrovače, síťové přepínače, moduly pro zpracování signálu základnových stanic 5G, komunikační transceivery z optických vláken.
  

• Automobilový průmysl: Navigační systémy ve vozidle, řídicí systémy motoru, elektronický stabilizační program (ESP), hostiTelé zábavy ve vozidle.
  
• Letecký a obranný průmysl: Letecké avionické systémy, saTelitní komunikační terminály, desky pro zpracování radarových signálů, vojenská přenosná komunikační zařízení.
  
• Průmyslová výroba: Řídicí moduly automatizované výrobní linky, ovladače motorů, desky rozhraní senzorů průmyslových robotů, inTeligentní průtokoměry.
  
• Energetický průmysl: Solární invertory, řídicí skříně větrné energie, zařízení pro monitorování zátěže rozvodné sítě, moduly pro správu akumulátorů energie.
  
• Odvětví zabezpečení a ochrany: HD sledovací kamery, stroje pro řízení přístupu s rozpoznáváním obličeje, ovladače infračerveného poplachu, hlavní řídicí desky inTeligentních inspekčních robotů.
  
• Průmysl spotřební elektroniky: Základní desky pro chytré Telefony, ovládací desky klávesnice notebooků, desky pro dekódování chytrého Televizního signálu, zařízení pro chytrou domácnost.
  
• Lékařský průmysl: Monitory EKG pacientů, analyzátory krve, řídicí desky sond ultrazvukových diagnostických přístrojů, inTeligentní řídicí moduly infuzních čerpadel.
  

  
  

Výzva

• Omezený vysokofrekvenční výkon
  

  Při relativně vysoké dielektrické konstantě snadno dochází k útlumu signálu a kolísání impedance při frekvencích vyšších než několik gigahertzů (GHz), což omezuje vysokorychlostní přenos signálu a šířku pásma RF/mikrovlnných obvodů.

• Problém absorpce vlhkosti
  
  Náchylné k pohlcování atmosférické vlhkosti, což vede ke změně elektrických vlastností. V drsném prostředí nebo tepelném cyklování dále způsobuje delaminaci, selhání pájeného spoje a zvýšené dielektrické ztráty, což snižuje stabilitu a životnost.
• Špatná tepelná vodivost
  
  Nižší tepelná vodivost než u specializovaných substrátů (např. PCB s kovovým jádrem) má za následek lokalizované „hotspoty“ během provozu. To urychluje stárnutí součástí a může způsobit poruchy v konstrukcích s vysokým výkonem/vysokou hustotou.
• 4. Environmentální, mechanická a zpracovaTelská omezení
  
  Životní prostředí: Epoxidové pryskyřice uvolňují během výroby VOC (znečišťující, pokud nejsou ošetřeny); kompozitní struktura komplikuje likvidaci/recyklaci.
  Mechanické: Ve své podstatě křehké (horší u tenkých laminátů/laminátů s vysokým obsahem skla), náchylné k praskání/deformování při namáhání/nárazu.
  Zpracování: Vyžaduje přísnou kontrolu teploty/vlhkosti a specializované vybavení pro přesné vrtání/leptání, což zvyšuje výrobní náklady a složitost.

  
  

Proces FR-4 PCB

• Výběr materiálu
  

  Výběr základních materiálů a měděných fólií určuje mechanickou pevnost, elektrickou vodivost a tepelnou stabilitu desky plošných spojů.

• Výroba vnitřní vrstvy

  Výroba vícevrstvých desek plošných spojů začíná výrobou vnitřní vrstvy. Navržené uspořádání obvodu je zpočátku vzorováno na vnitřních vrstvách měděné fólie. Prostřednictvím fotoplotování a expozičních procesů je návrh obvodu přesně přenesen na měděnou fólii na základním materiálu.

• Vnitřní vrstva leptání
  

  Nežádoucí měděná fólie je odstraněna procesem chemického leptání, přičemž jsou zachovány pouze požadované stopy obvodu. Toto je kritický krok při výrobě desek plošných spojů, protože jakákoli odchylka může vést k přerušení obvodu nebo zkratu.

• Laminace
  

  Laminace je kritickým krokem při výrobě vícevrstvých DPS. Jednotlivé vnitřní vrstvy jsou stohovány dohromady s prepregovými fóliemi a spojeny do integrované struktury pomocí vysokoteplotního, vysokotlakého laminovacího stroje. Při laminaci je třeba věnovat přísnou pozornost zajištění přesného vyrovnání mezi obvody různých vrstev.

• Vrtání
  

  Vrtání slouží k vytvoření průchozích děr v DPS, což usnadňuje spojování obvodů přes různé vrstvy nebo osazování elektronických součástek. Vysoce přesné CNC vrtačky dokážou rychle a s vysokou přesností vyvrtat požadované otvory.

• Pokovování
  

  Po vyvrtání je vodivý materiál (typicky měď) nanesen na vnitřní stěny otvorů galvanickým pokovováním, čímž se vytvoří elektrická kontinuita skrz otvory. Tento krok zajišťuje spolehlivý přenos proudu mezi vrstvami DPS.

• Výroba obvodů vnější vrstvy
  

  Analogicky k výrobě vnitřní vrstvy je vzor vnějšího obvodu přesně přenesen na povrch měděné fólie desky plošných spojů pomocí fotoplochů a expozičních technik. Vnější obvod je poté vyleptán pomocí chemického leptacího procesu, který je stejný jako u vnitřních vrstev.

• Pájecí maska
  

  Pájecí maska ​​se používá k ochraně měděných vodičů před oxidací a zabránění nechtěným zkratům během procesu pájení.

• Sítotisk
  

  Sítotiskové značení zahrnuje tisk identifikátorů součástí, čísel pinů a dalších důležitých informací na desku plošných spojů. To je zásadní pro povýrobní montážní a údržbářské práce.

• Povrchová úprava
  

  Aby se zlepšil výkon pájení a zabránilo se oxidaci mědi, běžné techniky povrchové úpravy PCB zahrnují pocínování, zlacení a ponorné stříbro.

• Testování
  

  Tento krok primárně ověřuje elektrickou kontinuitu každé obvodové cesty a zajišťuje nepřítomnost zkratů nebo přerušených obvodů.