PCBで一般的に使用される基板：FR4

FR4とは何ですか？

PCBで一般的に使用される基質の1つであるFR-4は、炎に耐える材料グレードのコード名です。つまり、樹脂材料は、材料仕様の燃焼状態の後に自己消光できる必要があります。 、FR4とも書かれているのは、名前と標準グレードの両方です。 PCBの製造に使用される有機基質材料は、樹脂、補強材、導電性銅箔の3つの成分で構成されています。

FR-4シートの一般的な技術指標は、曲げ強度、皮強度、熱衝撃特性、炎耐性特性、体積抵抗係数、表面抵抗、誘電率、誘電損失角度、ガラス遷移温度TG、寸法安定性、最大動作温度、Warpageなど。G10FR4 Glass Epoxyラミネート

PCB材料分類

1.ガラス布基板：FR-4、FR-5

高温、高圧、ホットプレスの後にエポキシフェノールエポキシ樹脂を含浸させた特別な電子布によって、プレートのような圧縮生成物になります。

エポキシガラス繊維布基板（一般的にはエポキシボード、グラスファイバーボード、ファイバーボード、FR4として知られています）。エポキシガラス繊維基質は、バインダーとしてエポキシ樹脂を備えた基質のクラスであり、補強材として電子グレードのガラス繊維布。

エポキシガラス繊維布銅クラッドボードは、高強度、良好な耐熱性、良好な誘電特性を持っています。基質の穴は金属化して、両面マルチレイヤー印刷層と層の回路伝導を実現できます。クラスの最大量である銅クラッディングボードのすべての品質で最も広く使用されています。

2.ペーパー基板：FR-1、FR-2、FR-3など。

フェノールペーパー基板はバインダーとしてのフェノール樹脂であり、表面補強材として木材パルプ繊維布を備えています。FR4、G10

3.Composite基板：CEM-1およびCEM-3

このタイプの基質は、主にCEMシリーズの銅色のプレートであり、CEM-1（エポキシ紙ベースのコア材料）とCEM-3（エポキシガラスの非織りコア材料）は、CEMの2つの重要な品種です。 CEMシリーズプレートには、優れた加工性、平坦性、寸法安定性、厚さの精度、その機械的強度、吸水の誘電特性、金属移動に対する抵抗などが紙の基質よりも高く、機械的強度（CEM（-3）が紙の基質よりも高くなります。 FR-4の約80％で、価格はFR-4ボードよりも低くなっています。

4.特別材料基板（セラミック、金属など）

NEMA分類標準のfrは、炎に耐えるまたは耐火性、すなわち耐火性グレードを意味するため、FRグレードのパネルは火炎耐性パネルであり、「4」という数字は、この材料を同じグレードの他の材料と区別することです。 「4」という数字は、材料を同じグレードの他の材料と区別し、4は樹脂がエポキシ樹脂であることを示し、補強材はグラスファイバー布であり、火炎留置剤グレードはUL94 V-0です。 FR-1、FR-2、およびFR-3は、異なる樹脂と補強材を備えたUL 94V-1です。

FR-4は、NEMA基質グレードの分類のグレードの1つにすぎず、特定の材料ではなく、材料クラスを表します。一般的な問題は、FR-4が、デフォルトの誘電率が4.2、0.02の損失角度接線を持つシミュレーションソフトウェアのFR-4材料など、特定の誘電体と混同されることが多いことです。シートもFR-4定格です。

FR-4エポキシガラス布のラミネート表面の色は次のとおりです。

黄色のFR-4、白いFR-4、ブラックFR-4、青色FR-4など。

特性：機械的および誘電性の高い特性、良好な熱と湿気抵抗、および良好な機密性。

用途：電気モーター、さまざまな種類のスイッチを含む断熱構造部品用の電気機器油。

基本的な特性

垂直層状曲げ強度a：通常：E-1/150、150±5℃≥340mpa

平行ラミナー衝撃強度（単純ビーム法）：≥230kj/m

水に浸した後の絶縁抵抗（D-24/23）：≥5.0×108Ω

垂直層状電気強度（90±2℃トランスオイル、プレートの厚さ1mm）：≥14.2mv/m

破壊電圧への平行層（90±2℃トランスオイル）：≥40kV

相対誘電率（50Hz）：≤5.5

相対誘電率（1MHz）：≤5.5

誘電損失係数（50Hz）：≤0.04

誘電損失係数（1MHz）：≤0.04

吸水（D-24/23、プレートの厚さ1.6mm）：≤19mg

密度：1.70-1.90g/cm³

可燃性：FV0

プロセス特性

（1）FR-4プロセスプラテン融点（203℃）

（2）高化学耐性

（3）低損失係数（DF 0.0025）

（4）安定および低誘電率（DK 2.35）

（5）熱可塑性材料

特徴

FR-4エポキシガラス繊維布基板は、バインダーとしてエポキシ樹脂と補強としての電子グレードのガラス繊維布を備えた基質のクラスです。その結合シートと内側のコアの薄い銅に覆われたラミネートは、多層プリント回路基板を作るための重要な基質です。

パフォーマンス

エポキシガラス繊維布基質の機械的特性、寸法安定性、耐衝撃性、水分耐性は紙基板よりも高くなります。優れた電気特性、より高い作業温度を備えており、独自のパフォーマンスは環境の影響を受けません。加工技術では、他の樹脂ガラス繊維布基板よりも優れた優位性があります。これらの製品は、主に両面PCBに使用され、大量に使用されています。

アプリケーション

電子製品の設置技術とPCB技術開発のニーズ、および高TG FR-4製品の出現により、最も広く使用されている製品タイプFR-4であるエポキシファイバーグラス布基板。