PCB用基板材料简介 联系客服

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是指双面铜箔基板或多层板,当采用某种特定树脂及流量的胶片 (Prepreg),轻压合硬化后所呈现的平均厚度,用以当成参考者,称“标示厚度”。

39、Non-flammable 非燃性

是指电路板之耐燃板材当其接近高温的火花(Spark)或燃着的火焰 (Flame)时,尚不致被点燃引起火苗,但并不表示其不具燃烧性(Combustible)。也就是说板材仍然在高温中会被缓缓燃烧,但却不会出现明亮的火苗火舌的情形。

40、Paper Phenolic纸质酚醛树脂(板材)

是单面板基材的种主成分。其中的白色牛皮纸称为Kraft Paper (Kraft在德文中是强固的意思),以此种纸材去吸收酚醛树脂成为半硬化的胶片,再将多张胶片压合在一起,便成为单面板的绝绿基材,通称为Paper Phenolic。

41、Phenolic酚醛树脂

是各电路板基材中用量最大的热固型(Thermosetted)树脂,除可供单面板的铜箔基板用途外,也可做为廉价的绝缘清漆。酚醛树脂是由酚(Phenol)与甲醛(formalin)所缩合而成的。其所交联硬化而成的树脂有Resole及Novolac两种产品,前者多用于单面板的树脂基材。

42、Reinforcement补强物

广义上是指任何对产品在机械力量方面能够加强的设施,皆可称为补强物。在电路板业的狭义上则专指基材板中的玻璃布、不织布,或白牛皮纸等,用以做为各类树脂的补强物及绝缘物。

43、Resin Coated Copper Foil背胶铜箔 单面板的孔环焊垫因无孔铜壁做为补强,在波焊中除予应付铜箔与基板间,因膨胀系数不同而出现的分力外,还要支持零件的重量与振动,迫使其附着力必须比正常铜箔毛面的抓地力还要更强才行。因而还要在粗糙的棱线毛面上另外加铺一层强力的背胶,称为“背胶铜箔”。近年来多层板不但孔小线细层次增加,而且厚度也愈来愈薄,于是乃有新式增层法 (Build Up Process) 的出现。背胶铜箔对此新制程极为方便,这种已有新意义的旧材料特称之为“RCC”。

44、Resin Rich Area树脂丰富区,多胶区 为了避免铜箔毛面上粗糙瘤状的钉牙,与介质常数较高的玻纤布接触,而让密集线路间的漏电 (CAF,Conductive Anodic Filament)得以减少起见,业者刻意在铜箔的毛面上先行加涂一层背胶,以达上述之目的。这种背胶的成份与基材中的树脂完全相同,使得铜箔与玻纤布之间的胶层(俗称Butter Coat),比一般由胶片所提供者更厚,特称为Resin Rich Area。

45、Resin Starved Area树脂缺乏区,缺胶区

指板中某些区域,其树脂含量不足,未能将补强玻纤布或牛皮纸完全含浸,以致出现局部缺乏树脂或玻纤布曝露的情形。或在压合作业时,由于胶流量过大,致其局部板内胶量不足,亦称为缺胶区。

46、Resistivity电阻系数,电阻率

指各种物料在其单位体积内或单位面积上阻止电流通过的能力。亦即为电导系数或导电度(Conductivity)之倒数。

47、Substrate底材, 底板

是一般通用的说法,在电路板工常中则专指无铜箔的基材板而言。

48、Tape Casting带状铸材

是一种陶瓷混合电路板(Hybrid)其基材板之制造法,又称为 Slip Casting。系采湿式浇涂而成型的长带状薄材,由陶瓷所研细与调制的液态泥膏(Slurry) ,经过一种精密控制的扁平出料口(Doctor Blade) ,挤涂于载体上成为带状湿材,经烘干后即得各种尺寸的原材(厚度5~25mil),经切割、冲孔与金属化之后即得双面板,也可将各薄层瓷板压合与烧结成为多层板。

49、Teflon铁氟龙

是杜邦公司一种碳氟树脂的板材,即聚四氟乙烯(PTFE Poly-Tetra-Fluoro-Ethylene) 类。此种树脂之介质常数甚低,在 1 MHz下测得仅 2.2 而已,即使再与介质性质不佳的玻纤布去组成板材 (如日本松下电工的R4737),尚可维持在2.67,仍远低于FR-4的4.5。此种介质常数很低的板材,在超高频率(3GHz~30GHz)卫星微波通信中,其讯号传送所产生的损失及杂讯等都将大为减少,是目前其他板材所无法取代的特点。不过 Teflon 板材之化性甚为迟钝,其孔壁极难活化。在进行PTH之前,必须要用到一种含金属钠的危险药品Tetra Etch,才能对Teflon孔壁进行粗化,方使得后来的化学铜层有足够的附着力,而能继续进行通孔的流程。铁氟龙板材尚有其他缺点,如Tg很低 (19℃),膨胀系数太大(20 ppm/℃)等,故无法进行细线路的制作。幸好通信板对布线密度的要求,远逊于一般个人电脑的水准,故目前尚可使用。

50、Thermal Coefficient of Expansion(TCE) 热膨胀系数

指各种物质每升高1℃所出现的膨胀情形,但以CTE的简写法较为正式。

51、Thermomechanical anyalysis(TMA)热机分析法 是一种利用温度上升而体积发生变化时,测量其微小线性膨胀的分析方法。例如取少量的板材树脂粉末,即可利用TMA法分析其Tg点之所在。

52、Thermount聚醯胺短纤席材

是杜邦所开发一种纤维的商品名称。该芳香族聚醯胺类(Poly Amide) 组成的有机纤维,通称为Aramide纤维,现有商品Kevelar、 Nomex及Thermount等三类,均已用于电子工业。Kevelar是由长纤纺纱并织成布材者,可代替玻纤布含浸树脂做成板材,尺寸安定性极好。另在汽车工业中也可用做轮胎的补强纤维。其二为耐高温(220℃)质地较密的布材Nomex,可制做空军飞行衣或电性绝缘材料用途。Thermount则为新开发的“不织纸材” (Nonwoven),重量较 FR-4轻约15%,其尺寸甚为稳定,有希望在微孔式MCM-L小板方面崭露头角。

53、Thin Copper Foil薄铜箔

铜箔基板表面上所压附(Clad)的铜皮,凡其厚度低于 0.7 mil [0.002 m/m 或0.5 oz]者即称为Thin Copper Foil。

54、Thin Core薄基板

多层板的内层板是由“薄基板”所制作,这种如核心般的Thin Lminates,业界习惯称为 Thin Core,取其能表达多层板之内板结构,且有称呼简单之便。

55、UL Symbol“保险业试验所”标志

U.L.是 Underwriters Laboratories,INC. 的缩写,这是美国保险业者,所共同出资组成的大型实验及试验机构。成立于1894年,现在美国各地设有五处试验中心,专对美国市场所销售的各种商品,在其“耐燃”及“安全”两方面把关。但UL对产品本身的品质好坏却从不涉入,很多业者在其广告资料中常加入“品质合乎UL标准”等字样,这是一项错误也是“半外行”者所闹的笑话。远东地区销美的产品,皆由UL在加州 Santa Clara的检验中心管辖。以电路板及电子产品来说,若未取得UL的认可则几乎无法在美国市场亮相。UL一般业务有三种,即: (1)列名服务(Listing);(2)分级服务(Classification);(3)零组件认可服务(Recognition)。通常在电路板焊锡面所加注板子本身的制造商标记(Logo),及向UL所申请的专用符记等,皆属第三类服务,其标志是以反形的R字再并入 U 字而成的记号。又UL对各种工业产品,皆有文字严谨的成文规范管理其耐燃性。与PCB有关的是:“ UL 94 ”(Test for Flammability燃性试验),与“ UL 796 ”(PCB印刷电路板与耐燃性)。

56、Voltage Breakdown(崩)溃电压

是指板子在层与层之间,或板面线路之间的绝缘材料,要能够忍耐不断增大的电压,在一定秒数内不致造成绝缘的失效,其耐压的上限数值谓之“溃电压”。正式的术语应为“介质可耐之电压”(Dielectric Withstanding Voltage)。其测试方法在美军规范MIL-P-55110D的4.8.7.2节中谈到,板材须能耐得住1000 VDC经30秒的考验。而商用规范 IPC-RB-276的 3.12.1节中也规定,Class 2的板级应耐得住 500 VDC经30秒的挑战; Class 3板级也须耐得住1000 VDC历经 30秒的试炼。另外基板本身规范中也有“溃电压”的要求。

57、Volume resistivity体积电阻率

也就是所谓的“比绝缘”(Specific Insulation)值,指在三维各1 cm的方块绝缘体上,自其两对面上所测得电阻值大小之谓也。按MIL-S-13949/4D(1993.8.16公布)中规定(实做按IPC-TM-650之 2.5.17.1节之规定):* 经湿气处理后,板材“体积电阻率”之下限为106 megohm-cm* 经高温(125℃)处理后,板材“体积电阻率”之下限为103 megohm-cm

58、Water Absorption吸水性

指基板板材的“吸水性”,按MIL-S-13949/4D中规定,各种厚度的FR级板材 (即NEMA同级代字之 FR-4),其等吸水性之上限各为:20 mil ~31 mil:0.8% max32 mil ~62 mil:0.35% max63 mil ~93 mil:0.25% max94 mil ~125 mil:0.20% max126 mil ~250 mil:0.13% max所测试须按IPC-TM-650之 2.6.2.1法去进行;即试样为2吋见方,各种厚度的板材边缘须用400号砂纸磨平。试样应先在 105~110℃的烤箱中烘1小时,并于干燥器中冷却到室温后,精称得到“前重”(W1)。再浸于室温的水中(23±1℃)24小时,出水后擦干又精称得“后重”(W2)。由其增量即可求得对原板材吸水的百分比。板材的“吸水性”不可太大,以免造成在焊接高温中的爆板,或造成板材玻纤束中迁移性的“漏电”,或“阳极性玻璃束之漏电”(CAF Conductive Anodic Filament)等问题。

59、Watermark水印

双面板之基板板材中 (Rigid Double Side;通常有 8层7628的玻纤布),在第四层玻纤布的“经向”上,须加印基板制造商的“标志”(Logo)。凡环氧树脂为耐燃性之FR-4者,则加印红色标志,不耐燃者则加印绿色标志,称为“水印”。故双面板可从板内的“标志”方向,判断板材的经纬方向。

60、Yield Point屈服点,降服点

对板材施加拉力使产生弹性限度以外而出现永久性的拉伸变形,此种外来应力的大小,或板材抵抗变形的弹性极限,谓之屈服点。后者说法亦可以 Yield Strength“屈伏强度”做为表达。还可说成是弹性行为 ( Elastic Behavior ) 的结束或塑性行为 (Plastic Behavior)的开始,即两者之分界点。CEM Composite Epoxy Material ; 环氧树脂复合板材FR-4双面基材板是由 8张 7628的玻纤布,经耐燃性环氧树脂含浸成胶片,再压合而成的常用板材。若将此种双面板材中间的 6张玻纤布改换成其他较便宜的复合材料,而仍保留上下两张玻纤布胶片时,则在品质及性能上相差大,但却可在成本上节省很多。目前按 NEMA LI 1-1988之规范,对此类 CEM 板材的规范只有两种,即CEM-1与 CEM-3。其中 CEM-1两外层与铜箔直接结合者,仍维持两张 7628玻纤布,而中层则是由“纤维素” (Cellulose)含浸环氧树脂形成整体性的“核材” (Core Material)。 CEM-3则除上下两张 7628 外,中层则为不织布状之短纤玻纤席,再含浸环氧树脂所成的核材。CIC Copper Invar Copper ; 铜箔层/铁镍合金层/铜箔层是一种限制板材在X及Y方向的膨胀及散热的金属夹心层 (Metal Core)。CTE Coefficiency of Thermal Expansion ; 膨胀系数(亦做TCE)ED Foil Electro - Deposited Copper Foil ; 电镀铜箔FR-4 Flame Resistant Laminates ; 耐燃性积层板材FR-4是耐燃性积层板中最有名且用量也是最多的一种,其命名是出自NEMA规范LI101988中。所谓“FR-4”,是指由“玻纤布”为主干,含浸液态耐燃性“环氧树脂”做为结合剂而成胶片,再积层而成各种厚度的板材。其耐燃性至少要符合UL 94的 V-1等级。NEMA在“ LI 1-1988”中除了FR-4之外,耐燃性板材尚有: FR-1、FR-2、FR-3 (以上三种皆为纸质基板)及 FR-5 (环氧树脂) 。至于原有的FR-6板材现已取消(此板材原为Polyester树脂)。HTE High Temperature Elongation ; 高温延伸性 (铜箔)电镀铜箔在 180℃高温中进行延伸试验时,根据IPC-MF-150F之规格,凡厚度为 0.5 oz及1oz者,若其延伸率在 2% 以上时,均可称为THE铜箔。RA Foil Rolled Annealed Copper Foil; 压延铜箔(用于软板)UTC Ultra Thin Copper Foil ; 超薄铜皮(指厚度在0.5 oz以下者)