Materiały do obwodów drukowanych

Podstawowe konstrukcyjne elementy płytki drukowanej to dielektryczne podłoże (twarde lub elastyczne), na powierzchni którego znajdują się miedziane przewodniki (ścieżki). Do instalacji podzespołów elektronicznych i ich połączeń stosuje się dodatkowe elementy: punkty lutownicze (pady), przelotki, otwory metalizowane i niemetalizowane (montażowe), duże miedziane obszary (poligony) do odprowadzenia ciepła, ekranowania itp.

Jako dielektryczne podłoża mogą być stosowane laminaty szklano-epoksydowe lub materiały kompozytowe.

Obwody drukowane wielowarstwowe  zawierają następujące elementy: podstawowy materiał dielektryczny (core, znany również jako rdzeń), materiał wzmacniający (prepreg, stosowany jako warstwy dielektryczne podczas montażu pakietu wielowarstwowej płytki) i folia miedziana (RCC, czyli folia miedziana z warstwą kleju).

Przy doborze dielektryka najczęściej brane pod uwagę parametry to: temperatura zeszklenia T_g, stała dielektryczna D_k i współczynnik strat dielektrycznych D_f (dwa ostatnie parametry są szczególnie ważne w przypadku obwodów drukowanych przeznaczonych do zakresów o bardzo wysokiej częstotliwości oraz mikrofalowych).

Temperatura zeszklenia to temperatura przejścia materiału ze stanu stałego do stanu plastycznego. Zwykle temperatura zeszklenia oznacza przedział temperatur (na przykład 135 - 170 °C dla FR4). Im wyższa temperatura zeszklenia żywicy w laminacie szklano-epoksydowym, tym mniejszy współczynnik rozszerzalności liniowej dielektryka prowadzący do powstania wad w obwodach drukowanych.

Kolejną ważną cechą materiału jest stała dielektryczna (względna przenikalność elektryczna) - stosunek pojemności testowego kondensatora, w którym podany materiał jest używany jako dielektryk, do pojemności tego samego kondensatora powietrznego. Tę cechę należy wziąć pod uwagę (szczególnie w przypadku obwodów drukowanych projektowanych do zakresów o wysokiej częstotliwości), ponieważ wysoka wydajność nowoczesnych układów elektronicznych stawia specjalne wymagania dotyczące parametrów, takich jak czas opóźnienia sygnału i pojemność linii sygnałowych. Szybkość transmisji sygnałów w przewodnikach w obwodzie drukowanym zależy głównie od stałej dielektrycznej. Wartości stałej dielektrycznej dla nowoczesnych materiałów używanych podczas produkcji obwodów drukowanych mieszczą się w granicach 2,2 — 10,2.

Współczynnik strat dielektrycznych w materiale izolacyjnym jest definiowany jako stosunek całkowitej straty mocy w tym materiale do iloczynu napięcia i prądu w kondensatorze, w którym materiał ten jest używany jako dielektryk. Współczynnik strat zmienia się wraz ze zmianą częstotliwości, zawartości żywicy w laminacie, temperatury i wilgotności. Im mniejszy współczynnik strat, tym lepszy materiał. W tym przypadku współczynnik strat dielektrycznych związany jest z całkowitą stratą mocy sygnału w liniach sygnałowych. Zwykle zawsze wzrasta wraz z częstotliwością. Im większa jest częstotliwość i odpowiednio współczynnik strat dielektrycznych, tym bardziej zniekształcony będzie sygnał.

W przypadku obwodów drukowanych na metalowym rdzeniu głównymi parametrami są przewodność cieplna (zdolność materiału do przewodzenia energii cieplnej z bardziej rozgrzanych obszarów do mniej rozgrzanych) i napięcie przebicia (jest to napięcie, przy którym opór elektryczny właściwy materiału gwałtownie spada. Trzeba pamiętać że napięcie robocze układu powinno być niższe niż napięcie przebicia 2,5 – 4 razy.

Poniżej można zapoznać się z opisami i typowymi parametrami podstawowych materiałów stosowanych w naszych fabrykach oraz pobrać dokumentację techniczną dla każdego z nich.

Rodzaje i parametry materiałów stosowanych do produkcji obwodów drukowanych*

*Ta lista materiałów jest podstawowa, więc jeśli nie znajdziecie Państwo wymaganego materiału, na żądanie możemy go zakupić lub pomóc wybrać najbliższy odpowiednik.

Materiały do standardowych obwodów drukowanych

Materiał	Opis	Temperatura zeszklenia Tg	Stała dielektryczna Dk	Producenci i marki
FR4	Skrót FR pochodzi od Fire Retardant. Laminat wykonany jest z włókna szklanego z żywicą epoksydową. Jest to najczęściej używany materiał do obwodów drukowanych.	125-140°C	4,4-4,8	GoldenMax GF21 KingBoard KB6160 Nouya NY1135 Nouya NY1140 Nouya NY2140 Shengyi S1141
FR4 Mid Tg	Laminat szklany o nieco zwiększonym parametrze Tg do produkcji dwustronnych i wielowarstwowych (z małą ilością warstw) obwodów drukowanych. Jest ulepszoną wersją standardowego materiału FR-4.	150-155°C	4,6-4,8	Nanya NP-155F Nouya NY2150 Shengyi S1000 Shengyi S1000H
FR4 High Tg (>170°C), FR5	Laminat szklany na bazie mieszanek modyfikowanych żywic epoksydowych. Posiada podwyższoną odporność termiczną i większą stabilność parametrów przy wysokich temperaturach. Zalecany do stosowania w wielowarstwowych obwodach drukowanych oraz obwodach o wysokiej gęstości przewodników (HDI).	170-185°C	4,1-4,8	ITEQ IT180 KingBoard KB6167F Nanya NP-175FM Nouya NY1170 Nouya NY2170 Shengyi S1000-2
FR4 High CTI (>600V)	Materiał na bazie modyfikowanych żywic epoksydowych. Jest stosowany do obwodów drukowanych z wysokimi poziomami napięć roboczych w warunkach wysokiej wilgotności.	125-135°C	4,5-5,0	GoldenMax GF11-T6 Nouya NY1600 Shengyi S1600 Kingboard KB6165 ITEQ IT158A ITEQ IT180A Isola DE104KF
FR4 Halogen Free (bezhalogenowy)	Ten rodzaj laminatu nie zawiera halogenu, antymonu, fosforu, itp., nie wydziela szkodliwych substancji podczas spalania.	140-150°C	4,22-4,7	KingBoard KB6165G Shengyi S1155
CEM-1	CEM-1 (Composite Epoxy Material) to rodzaj laminatu wykonanego z połączenia tkaniny z włókna szklanego, żywicy epoksydowej i i warstw papieru. Laminaty CEM-1 są zwykle używane w produktach, w których PCB nie są narażone na trudne środowisko, np. w elektronice użytkowej.	90°C	4,2	KingBoard KB5150
CEM-3	CEM-3 to bardziej zaawansowany i trwały materiał PCB w porównaniu do CEM-1 i jest w stanie wytrzymać nieco wyższe temperatury i bardziej trudne warunki.	125°C	4,4-4,8	KingBoard KB7150
Rigid PI (poliimid)	Laminat z poliimidu do produkcji sztywnych obwodów drukowanych. Składa się z podłoża z poliimidu oraz kilku warstw prepregów (PP).	>250°C	4,2-4,4	Arlon 33N Arlon 85N Shengyi SH260

Materiały do elastycznych i sztywno-elastycznych obwodów drukowanych (Flex/Rigid-Flex PCB)

Materiał	Opis	Temperatura zeszklenia Tg	Stała dielektryczna Dk	Producenci i marki
Pl (polyiimid)	Folie o małej grubości z polimeryzowanego poliimidu. Materiał do produkcji elastycznych i sztywno-elastycznych obwodów drukowanych.	280-350°C	3,2-3,6	Panasonic RF770 Panasonic RF775 Shengyi SF302 Shengyi SF305
PET (polietylen tereftalanowy)	Folie z polimeru termoplastycznego, należącego do klasy polieterów. Materiał posiada wysoką wytrzymałość mechaniczną, jest odporny na wielokrotne odkształcenia.	100°C	3,3	Jiu Jiang LPET

Materiały do bardzo wysokich częstotliwości i zakresów mikrofalowych

Materiał	Opis	Współczynnik strat dielektrycznych Df	Stała dielektryczna Dk	Producenci i marki
PTFE	Polimer polietylen tetrafluoroetylenowy wzmocniony włóknem szklanym. Materiał znany z wysokiej niezawodności, wytrzymałości elektrycznej, odporności na wilgoć i możliwości działania w wysokich temperaturach.	0,0004-0,0078	2,17-10,2	Arlon DiClad series Rogers RT\duroid 5870 Rogers RT\duroid 5880 Taconic TLY Series
PTFE z wypełnieniem ceramicznym	Polimer na bazie poliwęglanów (żywic węglowych) z drobnym wypełniaczem ceramicznym, wzmocniony włóknem szklanym.	0,0011-0,0040	2,94-10,2	Arlon 25N/25FR Rogers RO3000 series Rogers RO4000 series Rogers RO4400 prepreg Taconic RF-10 Taconic RF-35 Taconic RF-60A Taconic TSM-DS3M
Kompozyty ceramiczne	Materiały kompozytowe oparte na ceramice z organicznymi spoiwami charakteryzują się niskimi stratami.	0,0016-0,0023	3,0-12,85	Rogers TMM series Taconic HF-300
FR4 High Frequency	Grupa modyfikowanych laminatów z włókna szklanego przeznaczonych do działania w zakresach o wysokiej częstotliwości.	0,003-0,010	3,5-3,6	Shengyi S7136H Tuc TU-872 SLK

Materiały do obwodów drukowanych na podłożu metalowym

Materiał	Opis	Przewodność cieplna λ (W/m*K)	Napięcie przebicia kV	Producenci i marki
Aluminium CCL	Jest to rodzaj laminatu miedzianego (Aluminium Clad Copper Laminate), który składa się z podłoża z aluminium oraz cienkiej warstwy dielektrycznej, na której znajduje się warstwa miedzi. Ta konstrukcja pozwala na lepsze odprowadzanie ciepła, co jest szczególnie ważne w zastosowaniach wymagających dużej mocy.	0,6-3,0	3-5	Boyu AL-01-P Boyu AL-01-A Boyu AL-01-B Boyu AL-01-L GoldenMax GL12

Inne materiały do obwodów drukowanych

Materiał	Opis	Temperatura zeszklenia Tg	Stała dielektryczna Dk	Producenci i marki
PP (prepregs)	Prepreg to materiał kompozytowy, składający się z włókna szklanego lub innego rodzaju materiału wzmacniającego, który został zaimpregnowany częściowo utwardzoną żywicą. Żywica jest zazwyczaj epoksydowa, ale może być również poliimidowa lub innym rodzajem polimeru.	130-180°C	2,8-4,6
RCC	Skrót pochodzi od Resin Coated Copper, czyli folia miedziana z warstwą żywicy. Używany jako materiał podstawowy do warstw obwodów drukowanych wielowarstwowych, w tym obwodów w technologii HDI.	150-170°C	3,5-4,4
Copper foil (folia miedziana)	Jest to materiał w postaci cienkich folii miedzianych, dostępnych zwykle w rolkach. Folie miedziane stosuje się do tworzenia stosów warstw obwodów drukowanych metodą prasowania razem z warstwami prepregów i innych laminatów.	-	-

Szczegółowe parametry i karty katalogowe materiałów do standardowych obwodów drukowanych

FR-4

Rodzina materiałów pod ogólną nazwą FR-4. FR w nazwie oznacza "Flame Retardant - odporny na ogień" i pochodzi z systemu ocen opracowanego przez NEMA (National Electrical Manufacturers Association, USA). Ten konkretny rating oznacza, że materiał spełnia normy UL94V-0. Jest jednym z najczęściej stosowanych materiałów do obwodów drukowanych. Materiał ma szeroki zakres zastosowań, od elektroniki użytkowej po urządzenia medyczne, wojskowe oraz kosmiczne, ale nie jest zalecany do zastosowań w systemach o wysokiej częstotliwości.

Ponadto FR-4 jest znany ze swoich dobrych właściwości mechanicznych, takich jak wysoka wytrzymałość i jednocześnie łatwa możliwość obróbki, np frezowaniem lub cięciem. Ma również dobrą odporność chemiczną, niski stopień absorpcji wody, jest odporny na wysokie temperatury. Jednym z jego głównych ograniczeń jest jednak słaba przewodność cieplna, co może stanowić problem w zastosowaniach o dużej mocy.

Ogólnie rzecz biorąc, FR-4 jest uniwersalnym i ekonomicznym materiałem do obwodów drukowanych. Jednak jego ograniczenia powinny być brane pod uwagę przy wyborze go do konkretnego zastosowania. Inżynierowie mogą rozważyć użycie innych materiałów, takich jak poliimid lub podłoża ceramiczne w przypadku aplikacji o dużej mocy lub o wysokie częstotliwości.

W zależności od właściwości i zastosowania FR-4 dzieli się na następujące podklasy:

• standardowy, z temperaturą zeszklenia T_g ~ 130°C, z ultrafioletową blokadą (UV blocking) lub bez niej. Najbardziej rozpowszechniony i szeroko stosowany typ, równocześnie najtańszy z FR-4

• ze średnią temperaturą zeszklenia, T_g ~ 150°C, nadaje się do technologii bezołowiowego lutowania i do większości obwodów drukowanych wielowarstwowych o niedużej ilości warstw

• z wysoką temperaturą zeszklenia, T_g ~ 170°C-185°C, nadaje się do technologii bezołowiowego lutowania i jest polecany do zastosowania w obwodach drukowanych wielowarstwowych o większej ilości warstw (powyżej 6-ciu warstw)

• z podwyższonym indeksem CTI ≥ 400, ≥ 600;

• bezhalogenowy, nadaje się do technologii bezołowiowego lutowania

Laminaty FR-4 o wysokiej temperaturze zeszklenia T_g są wytwarzane przy użyciu dianowych żywic epoksydowych i włókna szklanego ze specjalnym rodzajem splotu włókien. Są niezbędne w przypadku aplikacji, w których obwody drukowane będą eksploatowane w trudnych warunkach termicznych, takich jak przemysł motoryzacyjny, elektronika przemysłowa lub przemysł lotniczy.

Laminaty z podwyższonym indeksem CTI (Comparative Tracking Index) są stosowane w aplikacjach, w których obwody drukowane będą eksploatowane w trudnych warunkach środowiskowych, takich jak wysoka wilgotność, duże różnice temperatur, czy trudne warunki przemysłowe. Te laminaty posiadają wyższą odpornością na przebicie, dzięki czemu zapewniają lepszą ochronę w krytycznych aplikacjach. Parametr CTI reprezentuje względna odporność materiału na tworzenie się toru przewodzącego na powierzchni obwodu drukowanego, gdy powierzchnia w obecności pól elektrostatycznych jest narażona na zanieczyszczenia zawierające wodę i wskazuje największe napięcie robocze dla danego laminatu. Im wyższa wartość CTI, tym wyższa jest odporność na przebicie.

Laminat FR-4 otrzymuje swoją odporność ogniową dzięki zawartości bromu, który jest halogenem często stosowanym w przemyśle ze względu na jego właściwości zmniejszające palność. Jednak brom jest silnie toksycznym składnikiem chemicznym, który uwalnia się do środowiska podczas spalania materiałów. Aby ograniczyć stosowanie takich substancji, stosuje się laminaty bezhalogenowe. Te materiały są produkowane na bazie zmodyfikowanych żywic epoksydowych, które nie zawierają halogenów, antymonu i fosforu.

Laminaty FR-4 stosowane w naszej produkcji i ich typowe parametry
(pod linkiem można pobrać karty katalogowe tych materiałów):

Producent/Nazwa	Temperatura zeszklenia Tg	Stała dielektryczna Dk	Karta katalogowa
Laminaty ze standardową temperaturą zeszklenia
GoldenMax GF21	>125°C	4,4-4,8	Pobierz
KingBoard KB6160	135°C	4,58	Pobierz
Nouya NY1135	135°C	4,6	Pobierz
Nouya NY1140	140°C	4,6	Pobierz
Nouya NY2140	>135°C	4,8	Pobierz
Shengyi S1141	140°C	4,4	Pobierz
Laminaty z podwyższoną temperaturą zeszklenia
Nanya NP-155F	155°C	4,6-4,8	Pobierz
Nouya NY2150	>150°C	4,7	Pobierz
Shengyi S1000	155°C	4,7	Pobierz
Shengyi S1000H	160°C	4,9	Pobierz
Shengyi S1141 150	150°C	4,6	Pobierz
Laminaty z wysoką temperaturą zeszklenia
ITEQ IT-180	175°C	4,4	Pobierz
KingBoard KB6167F	>170°C	4,8	Pobierz
Nanya NP-175FM	170°C	4,1-4,3	Pobierz
Nouya NY1170	170°C	4,6	Pobierz
Nouya NY2170	170°C	4,6	Pobierz
Shengyi S1000-2	170°C	4,8	Pobierz
Shengyi S1000-2M	185°C	4,6	Pobierz
Laminaty z podwyższonym indeksem CTI
GoldenMax GF11-T6	>125°C	4,5-4,8	Pobierz
Nouya NY1600	135°C	4,6	Pobierz
Shengyi S1600	135°C	4,7	Pobierz
Shengyi S1600L	135°C	5,0	Pobierz
Laminaty bezhalogenowe
KingBoard KB6165G	150°C	4,7	Pobierz
Shengyi S1155	140°C	4,22	Pobierz
Laminaty z poliimidu
Arlon 33N	>250°C	4,25	Pobierz
Arlon 85N	>250°C	4,39	Pobierz
Shengyi SH260	>250°C	4,22	Pobierz

FR-1/FR-2

Klasa materiałów FR-1 i FR-2 według klasyfikacji NEMA. Takie materiały kompozytowe, produkuje się z podstawy fenolowo-papierowej i stosuje się tylko do produkcji jednostronnych płytek drukowanych. FR-1 i FR-2 mają podobne parametry, FR-1 różni się od FR-2 wyłącznie wyższą temperaturą zeszklenia. Wobec podobieństwa parametrów i zakresu zastosowania FR-1 i FR-2, większość producentów materiałów produkuje tylko jeden z tych materiałów, najczęściej FR-1. Materiały doskonale nadają się do obróbki mechanicznej (frezowanie, wycinanie). Klasa palności UL94-V0.

Dzieli się na następujące podklasy:

• standardowy;

• bezhalogenowy, bez zawartości fosforu i antymonu, nietoksyczny;

• z normowanym indeksem CTI ≥ 400, ≥ 600;

• wodoodporny;

CEM-1

Klasa materiałów CEM-1 według klasyfikacji NEMA. Takie materiały kompozytowe, produkowane są z podstawy fenolowo-papierowej, z dwoma warstwami tkaniny szklanej na zewnątrz. Zazwyczaj w kolorze mleczno-białym lub mleczno-żółtym. Są niekompatybilne z procesem metalizacji przelotek, dlatego stosuje się je tylko do produkcji jednostronnych płytek drukowanych. Właściwości dielektryczne zbliżone do FR- 4, właściwości mechaniczne są nieco gorsze. CEM- 1 jest dobrą alternatywą FR-4 do produkcji jednostronnych płytek drukowanych, kiedy cena jest czynnikiem decydującym. Materiał doskonale nadaje się do obróbki mechanicznej (frezowanie, wycinanie). Klasa palności UL94-V0.

Dzieli się na następujące podklasy:

• standardowy;

• wysokotemperaturowy, nadaje się do technologii bezołowiowego cynowania i lutowania;

• bezhalogenowy, bez zawartości fosforu i antymonu;

• z normowanym indeksem CTI ≥ 600;

• wodoodporny, z podwyższoną stabilnością wymiarów;

CEM-3

Rodzina materiałów CEM-3 według klasyfikacji NEMA. Materiał kompozytowy na podłożu z włókna szklanego epoksydowego zazwyczaj w kolorze mleczno-białym lub przezroczysty. Jest często używany do produkcji dwustronnych płytek drukowanych. Pod względem swoich właściwości bardzo zbliżony do FR- 4 i różni się tylko mniejszą wytrzymałością mechaniczną. Jest tańszą alternatywą FR-4 do absolutnej większości zastosowań. Materiał doskonale nadaje się do obróbki mechanicznej (frezowanie, wycinanie). Klasa palności UL94-V0.

W zależności od właściwości i zastosowania CEM-3 dzieli się na następujące podklasy:

• standardowy, z ultrafioletową blokadą (UV blocking) lub bez niej;

• wysokotemperaturowy,  nadaje się do technologii bezołowiowego cynowania i lutowania;

• bezhalogenowy, bez zawartości fosforu i antymonu;

• z normowanym indeksem CTI ≥ 600;

Laminaty kompozytowe CEM-1, CEM-3 stosowane w naszej produkcji i ich typowe parametry
(pod linkiem można pobrać karty katalogowe tych materiałów):

Producent/Nazwa	Temperatura zeszklenia Tg	Stała dielektryczna Dk	Karta katalogowa
Laminaty CEM-1
KingBoard KB5150H	140°C	4,2	Pobierz
Laminaty CEM-3
coming soon...			Pobierz

Szczegółowe parametry i karty katalogowe materiałów do obwodów drukowanych o bardzo wysokich częstotliwościach

Do produkcji obwodów drukowanych działających w zakresie wysokich częstotliwości oraz mikrofalowym, stosuje się specjalistyczne laminaty o niskim współczynniku strat dielektrycznych D_f i stałej dielektrycznej D_k na poziomie 2-3. Jako materiały spełniające te wymagania często stosowane są kompozyty PTFE, materiały termoutwardzalne z ceramicznym wypełnieniem oraz laminaty na podłożach ceramicznych. W przypadku mniej wymagających zastosowań, zarówno używa się modyfikowanych laminatów FR-4 przeznaczonych do zakresów wysokich częstotliwości (High Frequency FR-4).

PTFE (Teflon)

Materiały na bazie związków fluorowęglowodorowych wzmocnionych włóknem szklanym. Obwody drukowane wykonane na takich materiałach mają zwiększoną niezawodność, wytrzymałość elektryczną, odporność na wilgoć i możliwość pracy w wysokich temperaturach. Materiały te są szeroko stosowane w produkcji liniowych wzmacniaczy mocy, anten do systemów komunikacyjnych, w tym satelitarnych, zarówno jak i innych elementów komunikacji radiowej. Ponadto materiały znalazły zastosowanie w szybkich aplikacjach cyfrowych, w których priorytetem jest integralność i bezbłędność sygnałów.

RO3000

Seria materiałów opracowanych do szerokiego zastosowania na początku lat 90-tych XX wieku. Materiały te mają doskonałe właściwości elektryczne w zakresie bardzo wysokich częstotliwości. Współczynnik rozszerzenia cieplnego (CTE - Coefficient of Thermal Expansion) wzdłuż osi X i Y dla tych materiałach jest zbliżony pod względem wartości do CTE miedzi i FR4, co umożliwia wytwarzanie niezawodnych RO3000 / FR4 zestawów hybrydowych. Niskie straty dielektryczne (Df ~ 0,0013 przy częstotliwości 10 GHz) są wielką zaletą przy wykorzystaniu laminatów tej serii w urządzeniach mikrofalowych.

RO4000

To seria materiałów do zastosowania przy dużej częstotliwości. Były opracowane tak, aby z jednej strony zapewnić jakościowe parametry do zakresów bardzo wysokich częstotliwości, porównywalne z materiałami zawierającymi policzterofluoroetylen (PTFE), a z drugiej strony - maksymalnie uprościć technologię produkcji płytek, czyli uczynić ją zgodną z tradycyjną technologią obróbki zbrojonych laminatów (FR4). Materiały RO4000 stanowią włókno szklane z wysoką temperaturą zeszklenia (Tg ~ 280 °C) z wypełnieniem z polimeru termoutwardzalnego z dodatkiem ceramiki.

Materiały do wysokich częstotliwości stosowane w naszej produkcji i ich typowe parametry
(pod linkiem można pobrać karty katalogowe tych materiałów):

Producent/Nazwa	Współczynnik strat dielektrycznych Df	Stała dielektryczna Dk	Karta katalogowa
Laminaty PTFE
Arlon AD10	0,0078	10,2	Pobierz
Arlon AD255A	0,0014	2,55	Pobierz
Arlon AD350A	0,0030	3,50	Pobierz
Arlon AD1000	0,0023	10,2	Pobierz
Arlon DiClad 527	0,0010	2,5	Pobierz
Arlon DiClad 870	0,0009	2,33	Pobierz
Arlon DiClad 880	0,0008	2,18	Pobierz
Rogers RT\duroid 5870	0,0005	2,33	Pobierz
Rogers RT\duroid 5880	0,0004	2,20	Pobierz
Taconic TLY Series	0,0009	2,17-2,33	Pobierz
Laminaty z ceramicznym wypełnieniem
Arlon 25N/25FR	0,0025-0,0035	3,38-3,58	Pobierz
Rogers RO3003	0,0013	3,0	Pobierz
Rogers RO3006	0,0020	6,15	Pobierz
Rogers RO3010	0,0023	10,2	Pobierz
Rogers RO4003C	0,0027	3,38	Pobierz
Rogers RO4350B	0,0037	3,48	Pobierz
Rogers RO4450B	0,0040	3,30-3,54	Pobierz
Taconic RF-10	0,0025	10,2	Pobierz
Taconic RF-35	0,0018	3,5	Pobierz
Taconic RF-60A	0,0028	6,15	Pobierz
Taconic TSM-DS3M	0,0011	2,94	Pobierz
Laminaty na podłożach ceramicznych
Rogers TMM3	0,0020	3,27	Pobierz
Rogers TMM4	0,0020	4,5	Pobierz
Rogers TMM6	0,0023	6,0	Pobierz
Rogers TMM10	0,0022	9,2	Pobierz
Rogers TMM10i	0,0020	9,8	Pobierz
Rogers TMM13i	0,0019	12,85	Pobierz
Taconic HF-300	0,0016	3,0	Pobierz
Laminaty FR-4 do wysokich częstotliwości (High Frequency FR-4)
Shengyi S7136H	0,0030	3,61	Pobierz
TUC TU-872 SLK	0,0100	3,5	Pobierz

Szczegółowe parametry i karty katalogowe materiałów do elastycznych i sztywno-elastycznych obwodów drukowanych

Elastyczne i sztywno-elastyczne obwody drukowany stają się coraz bardziej popularne. Zastosowanie takich płytek drukowanych pozwala zwiększyć niezawodność połączeń, zintegrować je ze złożonymi obudowami oraz zmniejszyć wymiary i wagę urządzeń.

W przypadku sztywnych części sztywno-elastycznych płytek drukowanych stosuje się te same materiały, co w przypadku konwencjonalnych wielowarstwowych płytek drukowanych, natomiast w przypadku elastycznych części lub samych elastycznych płytek drukowanych stosuje się specjalne materiały, takie jak poliimid lub PET.

Poliimid

Stanowi elastyczną polimerową folię odgrywającą rolę podłoża elastycznych płytek drukowanych. Istnieje szereg formuł poliimidu pod handlowymi markami Kapton, Rogers, Dupont.

Zalety:

• doskonała elastyczność we wszystkich temperaturach

• dobre właściwości elektryczne, doskonała odporność chemiczna (z wyjątkiem gorących stężonych zasad)

• bardzo dobra wytrzymałość na rozrywanie

• temperatura robocza od -200°C do + 300°C

Niektóre rodzaje poliimidów mają dodatkowe zalety (np. współczynnik rozszerzenia zgodny z miedzią).

Wady:

• wysokie wchłanianie wody (do 3% wagowo)

• stosunkowo wysoka cena

Pomimo wysokiej temperatury zeszklenia, wysokotemperaturowe właściwości płytek z poliimidów ograniczają spoiwa do sklejania warstw.

Grubość folii z poliimidu może zmieniać się w szerokim zakresie, jednakże w praktyce większość oferowanych materiałów elastycznych ma grubość w wąskim zakresie od 12 do 125 μm. Przy projektowaniu elastycznych obwodów drukowanych może przydać się taka zasada: sztywność materiałów elastycznych jest proporcjonalna do sześcianu ich grubości. Oznacza to, że jeżeli grubość materiału podwaja się, staje się on ośmiokrotnie sztywniejszy i przy tym samym obciążeniu odkształci się osiem razy mniej.

PET

Jako materiał elastyczny można również stosować politereftalan etylenu (PET). Jednak ze względu na niską temperaturę topnienia możliwości lutowania na tym materiale są znacznie ograniczone. PET jest dobrym dielektrykiem, ma wysoką odporność chemiczną na kwasy i zasady oraz ma zwiększoną odporność na parę wodną. Właściwości mechaniczne folii PET powlekanej miedzią są lepsze pod względem wytrzymałości na rozdarcie, stałej dielektrycznej i rezystancji izolacji. Zakres temperatur pracy od -60 °C do +105 °C

Folie te mają również następujące zalety:

• Jest to termoplastyk niskotemperaturowy (łatwo formuje się)

• Ma bardzo dobrą elastyczność

• Dobre właściwości elektryczne

Wady:

• Ograniczone lutowanie (ma niską temperaturę topnienia)

• Nie może być stosowany w bardzo niskich temperaturach (staje się kruchy)

• Niewystarczająca stabilność wymiarowa

Materiały do elastycznych i sztywno-elastycznych PCB stosowane w naszej produkcji i ich typowe parametry
(pod linkiem można pobrać karty katalogowe materiałów):

Producent/Nazwa	Temperatura zeszklenia Tg	Stała dielektryczna Dk	Karta katalogowa
Poliimid
Panasonic RF770, RF775	343°C	3,2	Pobierz
Shengyi SF302	>280°C	3,5	Pobierz
Shengyi SF305	>280°C	3,6	Pobierz
ThinFlex A-3005RD	350°C	3,3	Pobierz
ThinFlex A-3010RD	350°C	3,3	Pobierz
ThinFlex A-4005RD	350°C	3,3	Pobierz
ThinFlex A-4010RD	350°C	3,3	Pobierz
ThinFlex W-2005RD-C	350°C	3,3	Pobierz
ThinFlex W-2010RD-C	350°C	3,3	Pobierz
PET
Jiu Jiang LPET	100°C	3,3	Pobierz

Szczegółowe parametry i karty katalogowe materiałów do obwodów drukowanych na podłożu metalowym

Aby zwiększyć odprowadzanie ciepła w obwodzie drukowanym, można użyć laminatu z metalowym podłożem, np. aluminium pokrytego dielektrykiem. Te materiały są stosowane  w celu poprawy odprowadzania ciepła ze zmontowanych komponentów, w elektronicznym sprzęcie o dużym prądzie pracy przy wysokich temperaturach. Możemy zaoferować produkcję jedno- i wielowarstwowych obwodów drukowanych na podłożu aluminiowym o różnych wartościach przewodności cieplnej i napięcia przebicia.

Materiały na podłożu aluminiowym stosowane w naszej produkcji i ich typowe parametry
(pod linkiem można pobrać karty katalogowe materiałów):

Producent/Nazwa	Przewodność cieplna λ (W/m*K)	Napięcie przebicia	Karta katalogowa
Boyu AL-01-P	0,6 – 0,8	3kV	Pobierz
Boyu AL-01-A	1,0 – 1,8	3kV	Pobierz
Boyu AL-01-B	2,0 – 2,8	3kV	Pobierz
Boyu AL-01-L	3,0	3kV	Pobierz
GoldenMax GL12	0,8 – 1,0	4kV	Pobierz