PCB 板材分类与参数

导读：PCB按板材的增强材料不同可划分为：纸基、玻璃纤维布基、复合基 (CEM 系列)、积层多层板基和特殊材料基(陶瓷、金属芯基等) 五大类。

一. PCB覆铜箔板的分类方法有多种

1.按板的增强材料不同

　　可划分为：纸基、玻璃纤维布基、复合基 (CEM 系列)、积层多层板基和特殊材料基(陶瓷、金属芯基等) 五大类。

2.按板所采用的树脂胶黏剂不同

常见的纸基 CCI 有：

• 酚醛树脂 (XPc、XxxPC、FR-1、FR-2 等)
• 环氧树脂 (FE-3)
• 聚酯树脂。

常见的玻璃纤维布基 CCL 有：

• 环氧树脂 (FR-4、FR-5)，它是目前最广泛使用的玻璃纤维布基类型。
• 其他特殊性树脂 (以玻璃纤维布、聚基酰胺纤维、无纺布等为增加材料)：双马来酰亚胺改性三嗪树脂 (BT)、聚酰亚胺树脂 (PI)、二亚苯基醚树脂 (PPO)、马来酸酐亚胺——苯乙烯树脂 (MS)、聚氰酸酯树脂、聚烯烃树脂等。

3.按 CCL 的阻燃性能分类

• 可分为阻燃型 (UL94-V0、UL94-V1 级)
• 非阻燃型 (UL94-HB 级) 两类板

　　近两年，随着对环保问题更加重视，在阻燃型 CCL 中又分出一种新型不含溴类物的 CCL 品种，可称为“绿色型阻燃 CCL”。

4.按 CCL 的性能分类

　　随着电子产品技术的高速发展，对 CCL 有更高的性能要求。因此，从 CCL 的性能分类，又分为：

• 一般性能 CCL
• 低介电常数 CCL
• 高耐热性的 CCL(一般板的 L 在 150℃以上)
• 低热膨胀系数的 CCL(一般用于封装基板上)

　　随着电子技术的发展和不断进步，对印制板基板材料不断提出新要求，从而，促进覆铜箔板标准的不断发展。目前，基板材料的主要标准如下

• ① 国家标准：我国有关基板材料的国家标准有 GB/T4721—47221992 及 GB4723—4725—1992，中国台湾地区的覆铜箔板标准为 CNS 标准，是以日本 JIs 标准为蓝本制定的，于 1983 年发布。
• ② 国际标准：日本的 JIS 标准，美国的 ASTM、NEMA、MIL、IPc、ANSI、UL 标准，英国的 Bs 标准，德国的 DIN、VDE 标准，法国的 NFC、UTE 标准，加拿大的 CSA 标准，澳大利亚的 AS 标准，前苏联的 FOCT 标准，国际的 IEC 标准等;
• 电路板设计材料的供应商，常见与常用到的就有：生益 \ 建滔 \ 国际等。

二.PCB 电路板板材介绍

按品牌质量级别从底到高划分为94HB-94VO-CEM-1-CEM-3-FR-4，详细参数及用途如下：

94HB：普通纸板，不防火 (最低档的材料，模冲孔，不能做电源板)
94V0：阻燃纸板 (模冲孔)
22F：单面半玻纤板 (模冲孔)
CEM-1：单面玻纤板 (必须要电脑钻孔，不能模冲)
CEM-3：双面半玻纤板 (除双面纸板外属于双面板最低端的材料，简单的双面板可以用这种料，比 FR-4 会便宜 5~10 元 / 平米)
FR-4：双面玻纤板
金属基板：铝基板，铜基板
PFC板：柔性PCB，也叫挠性PCB或软板

以上是不同质量级别的板子的介绍

三.PCB 电路板板材相关参数

阻燃特性：按等级划分可以分为UL94V-0、UL94V-1 UL94V-2 UL94HB 四种 

HB：UL94标准中最低的阻燃等级。要求对于3到13 毫米厚的样品，燃烧速度小于40毫米每分钟；小于3毫米厚的样 品，燃烧速度小于70毫米每分钟；或者在100毫米的标志前熄灭。
V-2：对样品进行两次10秒的燃烧测试后，火焰在60秒内熄灭。可以有燃烧物掉下。
V-1：对样品进行两次10秒的燃烧测试后，火焰在60秒内熄灭。不能有燃烧物掉下。
V-0：对样品进行两次10秒的燃烧测试后，火焰在30秒内熄灭。不能有燃烧物掉下

UL94标准阻燃等级小贴士

FR4 CEM-3 都是表示板材的，fr4 是玻璃纤维板，cem3 是复合基板

环保要求：无卤素指的是不含有卤素 (氟溴碘等元素) 的基材。

Tg值： 玻璃转化温度，即熔点 。

　　高 Tg 印制电路板当温度升高到某一阀值时基板就会由 ” 玻璃态” 转变为 “橡胶态”，此时的温度称为该板的玻璃化温度 (Tg)。也就是说，Tg 是基材保持刚性的最高温度 (℃)。
　　普通电路板基板材料在高温下，不断产生软化、变形、熔融等现象，同时还表现在机械、电气特性的急剧下降，这样子就影响到产品的使用寿命了，一般 Tg 的板材为 130℃以上，高 Tg 一般大于 170℃，中等 Tg 约大于 150℃; 通常 Tg≥170℃的电路板印制板，称作高 Tg 印制板;
　　基板的 Tg 提高了，印制板的耐热性、耐潮湿性、耐化学性、耐稳定性等特征都会提高和改善。TG 值越高，板材的耐温度性能越好 ，尤其在无铅制程中，高 Tg 应用比较多; 高 Tg 指的是高耐热性。

关于Tg值

　　一般的 FR-4 与高 Tg 的区别：同在高温下，特别是在吸湿后受热下，其材料的机械强度、尺寸稳定性、粘接性、吸水性、热分解性、热膨胀性等各种情况存在差异，高 Tg 产品明显要好于普通的电路板基板材料。