Características centrais dos laminados de cobre FR4
1. Propriedades físicas
Estabilidade estrutural do substrato:
O pano de fibra de vidro fornece alta resistência mecânica e resistência à temperatura, enquanto a resina epóxi (contendo retardadores de chama, agentes de cura, etc.) preenche os interstícios entre as fibras, formando uma densa estrutura de rede tridimensional. Isso garante que o laminado resista à deformação durante o processamento (como perfuração e laminação) e uso.
Excelente desempenho térmico:
Temperatura de transição vítrea (TG): FR4 convencional possui um TG de 130 ° C-150 ° C, enquanto os modelos de médio e alta TG podem atingir 160 ° C-180 ° C. A resistência à temperatura de curto prazo atinge 260 ° C.
Coeficiente de expansão térmica (CTE):
O CTE axial (XY) é de aproximadamente 12-14 × 10⁻⁶/° C (semelhante ao CTE de cobre de aproximadamente 17 × 10⁻⁶/° C), e o eixo vertical (eixo z) é de aproximadamente 50-70 × 10⁻⁶/° C, reduzindo o risco de delaminação em altas temperaturas. Desempenho elétrico estável: resistividade de volume ≥ 10− · cm, resistividade da superfície ≥ 10¹²ω, constante dielétrica (DK) aproximadamente 4,2-4,8 (1 GHz), fator de dissipação dielétrica (DF) aproximadamente 0,009-0,012 (1 GHz), aproveita a mais baixa frequência de frequência a quinze anos.
Alta resistência mecânica:
Resistência à tração ≥ 300MPa (perpendicular à direção da fibra), força de flexão ≥ 500MPa, resistência ao impacto (força de impacto entalhada) ≥ 30kj/m², capaz de suportar tensões mecânicas, como soldagem e conector durante a montagem da PCB.
Forte resistência ambiental:
Absorção de água ≤ 0,3% (23 ° C/50% RH), degradação do desempenho elétrico ≤ 10% após o envelhecimento do calor úmido (85 ° C/85% RH, 1000 horas), adaptável a ambientes complexos, como úmido e spray de sal.
2. Propriedades químicas
Excelente retardamento de chama:
Os retardadores de chama baseados em bromo ou fósforo são adicionados à resina epóxi, resultando em um tempo de auto-extrato de ≤10 segundos a uma espessura de 0,8 mm, atendendo aos padrões de segurança para equipamentos eletrônicos.
Resistência a corrosão química:
Resistente a produtos químicos comuns, como ácidos e bases fracos, óleos minerais e álcool, sem degradação perceptível do desempenho após a exposição a longo prazo (modelos especiais são resistentes a ácidos e bases fortes).
Vantagens principais das folhas de laminados de cobre FR4
Comparado a outros substratos da PCB, o FR4 se tornou o "material padrão" para dispositivos eletrônicos gerais, graças às suas vantagens equilibradas de "alto desempenho, baixo custo e fácil processamento". Essas vantagens são refletidas no seguinte:
1. Excelente custo-efetividade
Os baixos custos de matéria-prima do FR4 e o processo de produção maduro resultam em um baixo custo unitário, tornando-o adequado para aplicações sensíveis ao custo, como eletrônicos de consumo em larga escala e controle industrial.
2 ampla gama de compatibilidade de desempenho
Os parâmetros do FR4, como TG, CTE e propriedades elétricos, podem ser personalizados ajustando a proporção de fibra de vidro e a formulação de resina, atendendo às necessidades de várias aplicações, desde eletrônicas gerais de consumo até equipamentos industriais de médio a ponta.
3. Tecnologia de processamento maduro
A FR4 Glassfiber Sheet possui uma forte ligação com folha de cobre e suporta todo o processo de fabricação de PCBs, incluindo perfuração, revestimento, gravação e tratamento de superfície, com alto rendimento, tornando -o adequado para prototipagem rápida e produção em massa.
4.
O FR4 está comprovado no setor de eletrônicos há décadas, e sua confiabilidade a longo prazo foi confirmada em vários casos.
Aplicações de laminados de cobre FR4
Devido às suas propriedades exclusivas, o FR4 é amplamente utilizado em eletrônicos de consumo, controle industrial, eletrônica automotiva, equipamentos de comunicação e outros campos. Aplicações específicas incluem:
1. Eletrônica de consumo
Terminais inteligentes: quadros -cabines para telefones celulares, tablets e laptops;
Eletrodomésticos: painéis de controle para aparelhos de ar condicionado, geladeiras e máquinas de lavar;
Equipamento audiovisual: placas de amplificador de áudio e placas de TV T-CON (placas de controle de tempo).
2. Controle industrial
PLCs industriais (controladores lógicos programáveis): PCBs para módulos de CPU e módulos de entrada/saída (E/S);
Instrumentos: painéis de controle de medição para multímetros e osciloscópios;
Servos/inversores: placas de motorista e placas de alimentação.
3. Eletrônica automotiva
Controle do corpo: PCBs para ECUs (unidades de controle do motor) e BCMs (módulos de controle do corpo);
Sensores no veículo: placas de condicionamento de sinalização para sensores de temperatura e pressão;
Sistemas de entretenimento: Principais placas de controle para sistemas de navegação e áudio no carro.
4. Equipamento de comunicação
Switches de rede: placas de interface Ethernet, placas de distribuição de energia;
Equipamento da estação base: placas de processamento de sinais pequenos de primeira frequência de radiofrequência (RF) (banda de baixa frequência ≤ 5 GHz);
Comunicações de fibra óptica: placas de driver do módulo óptico.
O laminado FR4 de cobre, com seu desempenho estável, custo acessível e processo de fabricação maduro, tornou-se um material da pedra angular na indústria de fabricação de eletrônicos. Embora esteja sendo substituído por materiais como PTFE e cerâmica em cenários extremos, como altas frequências (> 5 GHz) e temperaturas ultra-altas (> 200 ° C), FR4 continua sendo a escolha mais econômica para mais de 90% dos dispositivos eletrônicos de uso geral. À medida que os dispositivos eletrônicos evoluem para a miniaturização e o aumento da integração, o FR4 continua a expandir sua aplicação por meio de atualizações tecnológicas (como altas modificações de TG e baixa CTE) e continuará a desempenhar um papel central na indústria eletrônica.
Além disso, a folha de vidro G10 FR4 também é um material comumente usado para a PCB. Entre em contato conosco para obter mais detalhes ou clique abaixo.
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