Bảng mạch PCB là vật liệu cơ bản của PCB và thường được gọi là chất nền. Vật liệu của bảng mạch là bảng đồng. Tấm đồng tráng (CCL) là một sản phẩm được làm từ vật liệu gia cố như giấy bột gỗ hoặc vải sợi thủy tinh, được ngâm tẩm bằng nhựa và được phủ bằng lá đồng ở một hoặc cả hai mặt. Nó còn được gọi là chất nền và cũng được gọi là bo mạch chủ (core) khi sản xuất bảng nhiều lớp. Tấm ốp đồng là vật liệu cơ bản của ngành công nghiệp điện tử, chủ yếu được sử dụng để chế biến và sản xuất bảng mạch in. Nó được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm điện tử như TV, radio, máy tính, máy tính, điện thoại di động và truyền thông.
Vật liệu bảng PCB
Vật liệu bảng PCB nói chung có thể được chia thành hai loại: vật liệu chất nền cứng và vật liệu chất nền linh hoạt. Chất nền cứng nhắc thường là tấm đồng tráng, được làm bằng vật liệu gia cố, ngâm tẩm với chất kết dính nhựa, sấy khô, cắt và xếp chồng lên nhau thành khoảng trống, sau đó được phủ bằng lá đồng, sử dụng tấm thép làm khuôn và xử lý bằng cách đúc nhiệt độ và áp suất cao trong ép nóng. Các sản phẩm bán thành phẩm của tấm ốp đồng trong quá trình sản xuất (chủ yếu được làm từ vải thủy tinh được ngâm trong nhựa và sấy khô) thường là các tấm bán cứng của các tấm PCB nhiều lớp.
Hiện nay, việc cung cấp tấm đồng phủ trên thị trường chủ yếu có thể được chia thành các loại sau theo chất nền: chất nền giấy, chất nền vải sợi thủy tinh, chất nền vải sợi tổng hợp, chất nền vải không dệt và chất nền composite. Vật liệu cách nhiệt khác nhau có thể được chia thành chất nền giấy, chất nền vải thủy tinh và bảng sợi tổng hợp; Theo loại nhựa dính khác nhau, nó cũng có thể được chia thành nhựa phenolic, nhựa epoxy, nhựa polyester và nhựa teflon; Nó có thể được chia thành loại chung và loại đặc biệt theo mục đích của nó.
Theo các tiêu chí phân loại khác nhau, phân loại như sau:
1: Theo độ cứng cơ học của tấm đồng, nó được chia thành tấm đồng cứng và tấm đồng linh hoạt.
2: Theo vật liệu cách nhiệt và cấu trúc của tấm ốp đồng, nó có thể được chia thành tấm đồng nhựa hữu cơ, tấm đồng kim loại và tấm đồng gốm sứ.
3: Theo lớp chống cháy được chia thành tấm chống cháy và tấm không cháy: theo tiêu chuẩn UL (UL94, UL746E, v.v.), lớp chống cháy của tấm đồng cứng được chia thành bốn loại khác nhau của lớp chống cháy: lớp UL-94V0; Mức UL-94V1; Mức UL-94V2 và mức UL-94HB.
4: Theo độ dày của tấm đồng, nó được chia thành tấm dày (độ dày từ 0,8 đến 3,2mm (bao gồm Cu)) và tấm mỏng (độ dày từ 0,78mm (không có Cu).
5: Tấm ốp đồng có thể được chia thành năm loại theo vật liệu gia cố của nó:
Dựa trên giấy
Cơ sở vải sợi thủy tinh
Cơ sở vật liệu composite
Nền tảng nhiều lớp laminate
Cơ sở vật liệu đặc biệt (gốm, cơ sở lõi kim loại, v.v.)
Tấm ốp đồng có thể được chia thành:
CCI dựa trên giấy phổ biến bao gồm nhựa phenolic (XPc, XxxPC, FR-1, FR-2, v.v.)
Nhựa epoxy (FE-3)
Nhựa polyester
Nhựa đặc biệt khác (thêm vải sợi thủy tinh, sợi polyimide, vải không dệt và các vật liệu khác):
(1) Nhựa Tripazine biến tính Dimaleylamide (BT)
(2) Nhựa polyimide (PI)
(3) Nhựa Diphenylether (PPO)
(4) Nhựa styrene anhydride maleic (MS)
(5) nhựa polycyanate
(6) Nhựa polyolefin
Là cơ quan hỗ trợ cho các thành phần điện tử, bảng mạch PCB được sử dụng rộng rãi và có các đặc tính tuyệt vời như tản nhiệt và cách nhiệt. Có bốn loại vật liệu thường được sử dụng: FR-4, nhựa, vải sợi thủy tinh và chất nền nhôm.
1. Loại FR-4
FR-4 chỉ đơn giản là một lớp vật liệu chịu nhiệt, không phải là một tên, đề cập đến đặc điểm kỹ thuật vật liệu mà vật liệu nhựa phải tự dập tắt sau khi đốt cháy. Hiện nay, có rất nhiều loại vật liệu FR-4 được sử dụng trong bảng mạch, hầu hết trong số đó là vật liệu composite được làm từ nhựa epoxy Tera Function và chất độn cũng như sợi thủy tinh.
2. Nhựa
Một vật liệu epoxy thường được sử dụng trong ngành công nghiệp PCB, vật liệu bảo dưỡng nhiệt có thể tạo ra phản ứng trùng hợp polyme. Nhựa có cách điện tốt và có thể được sử dụng làm chất kết dính giữa lá đồng và gia cố (vải sợi thủy tinh), với các đặc tính như kháng, chịu nhiệt, kháng hóa chất và chống nước.
3. Vải sợi thủy tinh
Các hợp chất vô cơ tan chảy ở nhiệt độ cao, sau đó được làm mát và trùng hợp thành các vật liệu cứng vô định hình được đan xen bằng sợi dọc và sợi ngang để tạo thành vật liệu gia cố. Thông số kỹ thuật phổ biến cho vải sợi thủy tinh E bao gồm 106, 1080, 3313, 2116 và 7628.
4. Chất nền nhôm
Thành phần chính của chất nền nhôm là nhôm, bao gồm da đồng, lớp cách nhiệt và tấm nhôm. Chất nền nhôm có chức năng tản nhiệt tuyệt vời, vì vậy nó hiện đang được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp chiếu sáng LED.
Là một phần quan trọng của thiết bị điện tử, bảng mạch được làm từ vật liệu cơ bản của bảng mạch in. Trong suốt bảng mạch in, chúng chủ yếu đảm nhận các chức năng dẫn điện, cách nhiệt và hỗ trợ. Hiệu suất, chất lượng, khả năng gia công trong sản xuất, chi phí và mức độ xử lý của PCB tất cả phụ thuộc vào vật liệu cơ bản.
Cơ sở là một tấm cách nhiệt nhiều lớp bao gồm nhựa tổng hợp polymer và vật liệu gia cố; Bề mặt của chất nền được phủ một lớp lá đồng nguyên chất với độ dẫn điện cao và khả năng hàn tốt, độ dày thông thường là 35-50/ma; Tấm đồng phủ lá đồng ở một bên của bề mặt được gọi là tấm đồng phủ một mặt, và tấm đồng phủ lá đồng ở hai bên của bề mặt được gọi là tấm đồng phủ hai mặt; Cho dù lá đồng được phủ chắc chắn trên bề mặt phụ thuộc vào chất kết dính.
Việc lựa chọn đúng vật liệu bảng mạch PCB là rất quan trọng vì sự lựa chọn của chúng ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể của bảng. Các lợi ích khác của việc lựa chọn cẩn thận vật liệu PCB bao gồm kiểm soát trở kháng dấu vết, giảm kích thước bảng và tăng mật độ dây. Sự ra đời của sàn và dải điện trong bảng mạch PCB có thể giúp cải thiện hơn nữa.