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如何區分FR-4,FR-3,CEM-3和CEM-4板?

電子產品的雙面、多層印制電路板通常以FR-4為基材,這是壹種覆銅阻燃環氧玻璃布板。CEM-3是在FR-4基礎上發展起來的壹種新型印刷電路基板材料。近年來,CEM-3在日本被廣泛用於替代FR-4,甚至超過FR-4的用量,約55%的雙面板由CEM-3制成。1.CEM-3是壹種復合覆銅板。

FR-4由銅箔和浸漬阻燃環氧樹脂的玻璃纖維布層壓而成,而CEM-3與FR-4不同的是,它采用了玻璃布和玻璃氈的復合基材,也叫復合基材,而不是純玻璃布。

CEM-3的生產過程與FR-4相似。玻璃氈可以垂直膠合,也可以水平膠合,使用的環氧樹脂體系與FR-4相同。為了提高性能,可以對其進行改性,通常需要加入壹定量的填料。壓制壓力壹般比FR-4低壹半。為了滿足不同的厚度要求,可以使用不同標準重量的玻璃墊,如50g、75g、105g。

二、CEM-3的性能

為了取代FR-4,CEM-3必須達到FR-4的各種性能。目前,CEM-3通過改進樹脂體系、玻璃氈和層壓制造工藝,克服了早期CEM-3產品金屬化質量差、翹曲和尺寸穩定性差等缺陷。CEM-3的玻璃化轉變溫度、耐浸焊性、剝離強度、吸水率、電擊穿、絕緣電阻、UL指數都符合FR-4標準,不同的是CEM-3的彎曲強度較低。

在FR-4中,熱膨脹大於FR-4。

CEM-3加工金屬化孔沒有問題,鉆頭磨損率低,容易打孔,厚度和尺寸精度高,但打孔的金屬化外觀稍差。三、CEM-3的市場應用

UL認為CEM-3和FR-4可以互換,所以使用FR-4的雙面板壹般可以作為替換對象。因為CEM-3的性能與FR-4相似,所以有可能在多層板上替代它。

由於印刷電路板激烈的價格競爭,CEM-3也被考慮在四層板市場。但是對於薄板(

CEM-3制成的印刷電路板已用於傳真機、復印機、儀器、電話、汽車電子、家用電器等產品。

國內最早研發生產CEM-3的廠家是深圳太平洋保溫材料有限公司,該公司生產的CEM-3通常比FR-4便宜10~15%,產品質量符合國際NEMA和IPC標準。

近年來,國內其他覆銅板廠也開始研發或量產這種新型復合基板。

第四,CEM-3襯底的進壹步改進和發展

為了進壹步適應電子產品的SMT組裝,向輕、薄、小型化、多功能方向發展,未來CEM-3基材料需要進壹步改進和完善,主要從以下四個方面進行:

1.填料的優化。填料的晶型、粘度、結晶水的數量和用量都會影響模制基板的耐浸焊性、尺寸穩定性、可靠性和孔金屬化的透明度。

2.樹脂系統的改進。酚醛清漆樹脂的采用可以改善基板的高頻特性、可加工性和孔金屬化的可靠性。

3.無紡布玻璃氈的改進和玻璃纖維的表面處理有利於提高潮濕條件下的絕緣電阻。

4.玻璃纖維長度的比例可以提高尺寸穩定性。

隨著CEM-3基板性能的不斷改善和提高,其在國際上的應用也越來越普及。近年來,除日本外,CEM-3的生產和應用在韓國和中國臺灣省也發展迅速,增速遠高於FR-4。相信這種新型復合基材將在下個世紀取得更大的發展。

國內電子產品設計師對CEM-3產品並不熟悉,主要是廠家少,宣傳不夠,所以使用CEM-3印刷電路板的電子產品並不常見。隨著日本、韓國、香港和臺灣在中國大陸的投資,相信在未來幾年內,中國CEM-3的生產和應用將得到促進。

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