PCB板材特性参数详解.ppt

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1、基材详解基材原材料分类基本的特性参数及详解基材分类及选择基材原材料PCB板原材料Coppercladlaminateboard(CCL)preimpregnatematerials(PP)铜箔树脂（胶液）玻璃布纤维玻璃布纤维压延铜箔电解铜箔酚醛树脂，环氧树脂，聚四氟乙烯，聚酰亚胺，三嗪和/或马来酰亚胺树脂等.常用环氧树脂。组成：树脂，固化剂，固化溶济，胶液剂，固化剂加速剂。纤维素纸，E-玻璃纤维布，聚芳酰胺纤维纸，S-纤维布等。常用E-玻璃纤维树脂（胶液）基材原材料生产流程铜箔按照铜箔的不同制法可分为压延铜箔和电解铜箔两大

2、类。（1）压延铜箔是将铜板经过多次重复辊轧而制成的原箔（也叫毛箔），根据要求进行粗化处理。由于压延加工工艺的限制，其宽度很难满足刚性覆铜板的要求，所以在刚性覆铜板上使用极少；由于压延铜箔耐折性和弹性系数大于电解铜箔，故适于柔性覆铜箔上；（2）电解铜箔是将铜先溶解制成溶液，再在专用的电解设备中将硫酸铜电解液在直流电的作用下，电沉积而制成铜箔，然后根据要求对原箔进行表面处理、耐热层处理和防氧化等一系列的表面处理。树脂基板材料生产过程中，高分子树脂（PolymerResin)是重要的原料之一。主要功能是：作为铜箔与玻璃纤维布之间

3、的粘合剂。种类：根据不同类型的基板要求，可以采用不同的树脂，常用的有：酚酫树脂、环氧树脂、三聚氰胺甲醛树脂，聚酯树脂以及一些特殊树脂如PI、PTFE、BT、PPE。环氧玻纤布基板（FR-4,FR-5)（1）环氧玻纤布覆铜板强度高，耐热性好，介电性好，基板通孔可金属化，实现双面和多层印刷层与层间的电路导通，环氧玻纤布覆铜板是覆铜板所有品质中用途最广、用量最大的一类。广泛用于移动通讯，数字电视，卫星，雷达等产品中。在全世界各类覆铜板中，纸基覆铜板和环氧玻纤布覆铜板约占92%（2）在NEMA标准中，环氧玻纤布覆铜板有四种型号：G

4、10(不组燃）、G11(保留热强度，不阻燃）、FR-4（阻燃）、FR-5(保留热强度，阻燃）。目前环氧玻纤布覆铜板中，FR-4板用量占90%以上，它已经发展成为可适用于不同用途环氧玻纤布覆铜板的总称；半固化片存在方式：（1）片状：以张为单位，规格一般是16"*18"16"*21"18"*24"12"*18"等标准尺寸。（2）卷状：以卷为单位，规格一般是1.26*200m/卷，1.26*300m/卷，也有1.26m*125码/卷，1.26m*250码/卷等1码=0.9144米半固化片的特性参数（一）RC含量是如何影响PCB板

5、？层压时，板边溢胶会导致板边介质厚度较板中间薄，板边与板中间介质厚度差异受固化片含胶量影响，含胶量越高，板边与板中间厚度差越大，且板边与板中间介质层厚度差异还会导致板边介电常数高于板中间。（？）板边介质厚度小，介电常数偏大均会导致阻抗偏小。A.不同半固化片压合后距板边不同距离介质厚度的情况：B.介电常数差异情况半固化片主要由树脂和增强材料组成，其介电常数为各组分的介电常数分别乘以体积比的和为总介电常数，可表示为：Er=V1XE1+V2XE2……下图实际测试板边与板中间介电常数Dk偏差。C.距板边不同距离的阻抗测试结果D.距

6、板边不同距离铜厚度差异AMD在SCC制板所使用主要板材中Tg（中Tg>135,高Tg>175):IT158,S1150G,Megtron-4材料特性参数（二）A.玻璃化转变温度Tg（GlassTransitionTemperature):非晶聚合物有三种力学状态，它们是玻璃态，高弹态和粘流态。在温度较低时，材料为刚性固体状，与玻璃相似，在外力作用下只会发生非常小的形变，此状态为玻璃态，当温度继续升高到一定范围后，材料形变明显增加，并在随后的一定温度区间形变相对稳定，为高弹态，当温度继续升高形变量又逐渐增大，材料逐渐变成粘性

7、的流体，此时形变不可能恢复，此状态为粘流态。我们把玻璃态与高弹态之间的转变，称为玻璃化转变，它所对应的温度就是玻璃化转变温度。目前用于玻璃化温度测定的热分析方法主要为差热分析（DSC）。以DSC为例，当温度逐渐升高，通过高分子聚合物的玻璃化转变温度时，DSC曲线上的基线向吸热方向移动（见图）。图中A点是开始偏离基线的点。将转变前后的基线延长，两线之间的垂直距离为阶差ΔJ，在ΔJ/2处可以找到C点，C点所对应的温度值即为玻璃化转变温度Tg。还有动态力学性能分析（DMA），热机械分析（TMA），核磁共振法（NMR）等.层数多，

8、厚度厚和面积大的高性能板，在焊接时，需要有更多的热容量，才能保证焊接的可靠性，否则采用常规PCB的焊接温度和焊接时间，会造成“虚焊”。而且使用无铅爆料焊接时，焊接温度还会增加20-30℃，增加焊接时间。B.基材的热分解温度Td(thermaldecompositiontemperature):它表示印制