Is ábhar ilchodach é FR4 atá déanta as éadach fiberglass fite atá líonta le ceanglóra roisín eapocsa, a úsáidtear mar bhunsubstráit don chuid is mó de na cláir chiorcaid phriontáilte dochta a mhonaraítear inniu. Is sonrúchán é "FR4" arna shainiú ag caighdeán tionscail NEMA , lena sonraítear airíonna lasair-retardant an ábhair (an "FR" san ainm) agus a chomhdhéanamh eapocsa ginearálta treisithe le gloine — is aicmiú de ghrád ábhair é, ní branda sonrach nó foirmiú aonair é.
I dtógáil PCB críochnaithe, tá sraitheanna tsubstráit FR4 nasctha le chéile le sraitheanna scragall copair, atá eitseáilte ansin chun na rianta ciorcaid a fhoirmiú, rud a fhágann gurb é FR4 cnámh droma struchtúrach agus inslithe an bhoird chríochnaithe seachas comhpháirt leictreach feidhmiúil féin.
Tá FR4 chun tosaigh i ndéantúsaíocht PCB toisc go bhfuil cothromaíocht phraiticiúil ann thar roinnt riachtanas ag an am céanna: neart meicniúil maith, insliú iontaofa leictreach, friotaíocht lasair, agus costas inbhainistithe ar scála táirgeachta. Tugann a threisiú snáithín gloine dóthain dochtacht agus cobhsaíocht tríthoiseach do bhoird chríochnaithe chun maireachtáil a dhéanamh ar phróisis tionóil (sádráil, gléasadh comhpháirteanna, láimhseáil) gan warping nó scoilteadh, agus soláthraíonn a bhonn roisín eapocsa insliú leictreachais comhsheasmhach, iontaofa idir na sraitheanna ciorcad.
Baineann an mhaoin lasair-retardant go sonrach le comhlíonadh sábháilteachta i dtáirgí leictreonacha, ós rud é go mbeadh riosca dóiteáin ag baint le foshraith PCB a thacaíonn go héasca le dócháin dá dtarlódh locht nó gearrchiorcad - is cuid mhór de rátáil lasair-retardant FR4 an fáth gur tháinig sé chun bheith ina rogha réamhshocraithe de réir mar a rinneadh scála déantúsaíochta leictreonaice agus caighdeáin sábháilteachta a fhoirmiú.
| Maoin | Luach/Saintréith Tipiciúil |
|---|---|
| Tairiseach tréleictreach (Dk) | Timpeall 4.2–4.8 (athraíonn de réir minicíochta agus foirmithe) |
| Teocht trasdula gloine (Tg) | Caighdeán FR4: ~ 130-140 ° C; ard-Tg FR4: 170°C |
| Rátáil lasair | UL94 V-0 (féinmhúchadh) |
| Neart flexural | Ard, ag soláthar rigidity meicniúil maith |
| Ionsú taise | Íseal, ag cur le cobhsaíocht leictreach |
Tá tiús boird FR4 caighdeánaithe thart ar shraith luachanna coitianta, le Is é 1.6mm (0.062 orlach) an tiús caighdeánach is mó a úsáidtear do PCBanna ginearálta, cé go bhfuil roghanna níos tanaí agus níos tiús ar fáil go héasca d'fheidhmchláir a bhfuil srianta sonracha meicniúla nó spáis acu.
Bíonn tionchar ag roghnú tiús níos mó ná rigidity meicniúil - bíonn tionchar aige freisin ar rialú impedance i ndearaí comharthaí ardluais, ós rud é go mbraitheann bacainní rian go páirteach ar an tiús tréleictreach idir sraitheanna copair, rud a fhágann gur sainspeictream é tiús nach mór d'innealtóirí sláine comhartha a chomhordú, ní hamháin le dearthóirí meicniúla.
Teastaíonn níos mó ná "FR4" a ainmniú go cineálach amháin chun ábhar FR4 a shonrú go cruinn do dhearadh boird ar leith, ós rud é go gclúdaíonn an caighdeán raon foirmlithe sonracha a bhfuil tréithe feidhmíochta éagsúla acu. I measc na bpríomhshonraíochtaí tá teocht trasdula gloine (Tg), tairiseach tréleictreach, meáchan copair, agus líon na sraitheanna — a mbíonn tionchar acu ar fad ar fheidhmíocht theirmeach an bhoird chríochnaithe, ar shláine na gcomharthaí agus ar a mharthanacht mheicniúil.
Déantar laminate FR4 féin a mhonarú trí éadach fiberglass fite a thol le roisín eapocsa, ansin an éadach líonta a leigheas faoi theas agus brú chun bileoga dochta a fhoirmiú, atá lannaithe ina dhiaidh sin le scragall copair chun an bonn "laminate copar-clad" a úsáidtear i monarú PCB a chruthú. Ansin déanann monaróirí PCB an laminate FR4 atá clúdaithe le copar seo a phróiseáil trí chéimeanna íomháithe, eitseála, druileála agus plating chun patrún an chiorcaid chríochnaithe a chruthú, ag athrá agus ag nascadh sraitheanna breise croí agus prepreg FR4 de réir mar is gá le haghaidh dearaí boird ilchiseal.
Nóta tógála ciseal
PCBanna ilchiseal FR4 malartach idir sraitheanna "croí" (FR4 leigheasta go hiomlán le copar nasctha cheana féin ar an dá thaobh) agus "prepreg" sraitheanna (leatháin roisín FR4 cured go páirteach a leigheas go hiomlán le linn an timthrialla preas lamination deiridh, nascáil na sraitheanna go léir le chéile isteach i mbord docht amháin).
Cé go dtagraíonn "FR4" go ginearálta don chatagóir ilchodach gloine-epocsa, tairgeann soláthraithe laminate éagsúlachtaí grád il tiúnta le haghaidh tosaíochtaí feidhmíochta éagsúla. Oireann caighdeán FR4 don chuid is mó den leictreonaic ilfhóinteach , cé go sonraítear gráid ard-Tg FR4 d'iarratais a bhaineann le timthriall teirmeach níos airde nó próisis sádrála gan luaidhe, a nochtar an bord do bhuaictheochtaí níos airde le linn cóimeála ná na próisis sádrála luaidhe níos sine a theastaíonn.
Tá leaganacha FR4 saor ó hailigine tar éis éirí coitianta freisin, ag cur ceimic lasair-retardant mhalartach in ionad na n-lasair-mhoilliú bróimínithe traidisiúnta chun ceanglais chomhshaoil agus rialála i margaí agus catagóirí táirgí áirithe a chomhlíonadh, gan rátáil lasair UL94 V-0 a shainíonn aicmiú FR4 a íobairt.