FR4 材料:PCB アセンブリで使用する理由
2021 年 10 月 8 日
今日使用されているほぼすべての電子機器には、その中核として機能するプリント回路基板 (PCB) が組み込まれています。 PCB は、その性能と機能に貢献する点で非常に重要であり、したがって完璧でなければなりません。その一環として、PCB を作成するための材料は、さまざまな要因に応じて慎重に選択する必要があります。今日、PCB の設計者と製造業者は、ガラス繊維、銅、シリコンからプラスチックや FR4 に至るまで、構造に使用される材料に関して多くの選択肢を持っています。中でも、FR4 は大きな支持を得ており、回路基板の製造に使用される最も好ましい材料です。 FR4 の人気の理由と、FR4 の有益な特性は何ですか?この投稿では、PCB 製造プロセスで FR4 材料を選択する際の考慮事項について説明します。
FR4 素材とその有益な特性を理解する
FR4 では、FR は難燃剤の略で、数字の 4 は材料を他の材料と区別する等級を示します。 FR4 は、PCB 製造に使用される、ガラス繊維で補強された薄い織物のエポキシ積層シートです。 FR4 とも書かれ、素材に安定性と剛性を提供するグラスファイバー層の複合構造です。
ここでは、OEM や PCB メーカーの間で人気のある材料である FR4 の有益な特性をいくつか紹介します。それでは、それらを見てみましょう。
- 優れた電気特性:
回路基板材料の電気特性は、材料を伝搬する電気信号の速度にとって重要であるため、シグナル インテグリティとインピーダンスを考慮する上で重要な役割を果たします。 FR4 は、電気絶縁特性に寄与する高い絶縁耐力を備えています。ガラス繊維の織り方、樹脂、厚さによって、FR4 の誘電率 (Dk) は 3.8 ～ 4.8 MHz の範囲で変化します。
- 難燃性
難燃剤は、さまざまな製造手順で非常に用途が広く、予測可能な結果を生み出します。 FR4 は優れた熱的、電気的、および機械的特性を備えているため、いくつかのエレクトロニクス アプリケーションに適しています。
- 吸湿性:
これは FR4 材料の重要な特性の 1 つです。水に浸した場合の吸湿率が0.10%と低い素材です。また、FR4 は耐熱性があり、耐湿性が高いだけでなく、広い温度範囲に耐えることができます。
- 費用対効果:
FR4 は、物理的および化学的特性が安定していることに加えて、比較的低コストであることから、一般的に使用される回路基板の基材です。これは、コストを気にする PCB メーカーや設計者にメリットをもたらします。
PCB 製造で FR4 材料を選択するための重要なガイドライン
"材料の厚さは、FR4 回路基板の製造において重要な役割を果たします。材料の厚さを測定するために使用される一般的な単位には、インチ、ミリメートル、千などがあります。材料の厚さ以外にも、必要な重要な指標がいくつかあります。回路基板アセンブリ用の FR4 材料を選択する際に考慮してください。
動作温度が 150°C を超える場合は、常に高性能 FR4 ラミネートを選択することをお勧めします。前述のように、これらの材料は、製造可能性を維持しながら、より優れた熱抵抗と低膨張率を提供します。
PCB を機能面で信頼できるものにするために、スペースに制約のある薄い FR4 材料を検討してください。これらの軽量素材は、USB コネクタ、Bluetooth アクセサリなどのデバイスを作成するためのデリケートなコンポーネントをサポートします。薄い FR4 材料は、スペースが常に制約される用途に広く好まれます。これらの材料はより優れた柔軟性を提供することで知られているため、医療および自動車分野で使用される複雑で薄い PCB の構築に使用されます。
さまざまな周波数にわたって均一な誘電率を持つ材料を選択すると、FR4 はこの側面に適合します。
基板の破損や損傷の危険性が高いため、溝のある他の薄い PCB 材料の使用は避けてください。
FR4 は、さまざまな仕様と構成で製造され、同じものに対する需要があるため、さまざまな仕様と構成で利用できます。それらの助長する物理的および化学的特性は、その人気に貢献しています。今後の電子アプリケーションで FR4 を検討する予定がある場合は、材料の選択などの技術支援を提供できる業界関係者に相談することをお勧めします。この投稿では、FR4 PCB の信頼できる信頼できるメーカーの 1 つである Creative Hi-Tech を紹介します。広大な市場でのプレゼンスと高度なスキルを持つ従業員により、同社はクライアントが適切な材料を選択し、エンドツーエンドのソリューションを提供するのを支援してきました.
関連ブログ投稿:
産業技術