PCB板材选型指南：从FR4到微波材料

"该文档是关于PCB板材的详细介绍，涵盖了不同类型的PCB板材，包括其材料层次划分、特征参数、电子高速材料和微波材料的厂商与产品选择，以及挠性材料、微波粘结片和多层/混压微波板的工艺能力。文档特别强调了板材的电性能差异源于树脂体系和增强材料的组合，并列出了不同层级的板材，如Normal-TgFR-4、High-TgFR-4、Ro4350B等，以及它们的关键特性，如介电常数、损耗因子等。" 在PCB设计和制造中，选择合适的板材至关重要，因为它直接影响到电路板的性能和可靠性。首先，PCB板材根据成分体系可以分为多种类型，如酚醛/聚酯类纤维板、环氧/BT树脂改性环氧/复合材料、聚四氟乙烯板等。这些材料的选择主要基于应用领域的电气性能需求。 1. **电性能参数**：板材的主要特征参数包括介电常数（Dk）、损耗因子（Df）、热膨胀系数、阻燃等级、玻璃化转变温度（Tg）、爬电距离（CTI）、体积电阻和表面电阻等。介电常数决定了信号在材料中的传播速度，而损耗因子则影响信号的失真程度。热膨胀系数关乎到PCB在温度变化时的尺寸稳定性，阻燃等级确保了安全，Tg则决定了材料在高温下的机械稳定性。 2. **不同层级的板材**：文档中提到了三个层级的板材，从 Tier1 到 Tier5，层级越高，通常意味着更好的电气性能和更小的损耗因子。例如，Tier1 包括Normal-TgFR-4，其损耗因子可能大于0.010，而Tier5的板材如RO4350B，损耗因子可低至0.003或更低，适合高速和高频应用。 3. **厂商与产品**：文档还列举了一些电子/高速材料和微波材料的主要厂商，如Rogers、Panasonic、Taconic等，这些厂商提供了一系列的产品，如Rogers的RO4350B和Panasonic的Megtron6，用于满足不同频率和性能要求。 4. **挠性材料**：挠性材料是用于制作柔性PCB的，它们需要具备良好的弯曲性和耐久性。这类材料通常包括聚酰亚胺（PI）和液晶聚合物（LCP）等。 5. **微波材料与粘结片**：微波材料主要用于高频通讯设备，如聚四氟乙烯（PTFE）复合材料。微波用粘结片则用于连接不同层的微波材料，保持信号的完整性。 6. **多层/混压微波板及工艺能力**：这部分讨论了如何设计和制造多层结构的微波板，以及在处理这些复杂结构时所需的工艺技术。 这份资料提供了全面的PCB板材选择指南，对于设计师和工程师来说，是一个宝贵的参考资源，可以帮助他们根据具体应用需求，正确选择并优化PCB的性能。