随着PCB印刷線(xiàn)路板的进步,其功能(néng)越来越复杂和多(duō)样化,层数从1-2层增加到4-30层,其中4-12层板更為(wèi)典型。叠层(构建)包括铜芯和预浸料以将各层固定在一起。这些是電(diàn)介质。“電(diàn)介质”的简单定义是允许電(diàn)场通过的绝缘材料。它不是阻止電(diàn)场的绝缘體(tǐ)。電(diàn)介质实际上可(kě)以存储電(diàn)荷,而绝缘體(tǐ)则不能(néng)。
為(wèi)什么要指定電(diàn)介质?首先,存储電(diàn)能(néng)的電(diàn)容器可(kě)以在没有(yǒu)電(diàn)介质的情况下实现。但是,当加入電(diàn)介质时,即使電(diàn)容器的存储功率能(néng)力保持不变,電(diàn)介质也会降低電(diàn)容器的電(diàn)场和電(diàn)压。这使得電(diàn)容器更有(yǒu)效地储存能(néng)量。
当施加電(diàn)压时,電(diàn)介质会导致带電(diàn)電(diàn)子进入其中;為(wèi)了极化,负電(diàn)子变成正電(diàn)子,减少了它们可(kě)以进入電(diàn)介质的距离。此外,電(diàn)子的这种极化量直接影响存储的能(néng)量量。指定電(diàn)介质会直接影响PCB印刷線(xiàn)路板的设计用(yòng)途以及通过它发送的功率。電(diàn)介质有(yǒu)几个特征值
- 剥离强度:将铜从其粘合材料上剥离所需的力。
- 體(tǐ)积電(diàn)阻率:材料对電(diàn)流泄漏的抵抗力。
- 表面電(diàn)阻率:沿材料表面的電(diàn)流泄漏電(diàn)阻。
- 吸湿性:材料浸泡一段时间后吸收的水分(fēn)或水的量。
- 介電(diàn)击穿:当電(diàn)流量超过材料的击穿電(diàn)压并且材料变得导電(diàn)时。
- 介電(diàn)常数:这是材料在電(diàn)场中可(kě)以储存能(néng)量的量。
- 损耗角正切:计算进入介電(diàn)材料的能(néng)量损失。
- 弯曲强度:材料在断裂前可(kě)以承受的最大弯曲。
- 耐電(diàn)弧性:在低電(diàn)压下使材料导電(diàn)所需的时间。
- 热应力:由于温度差异而产生的应力。
- 電(diàn)气强度:材料在不失去绝缘性能(néng)的情况下可(kě)以承受的最大電(diàn)场。
- 可(kě)燃性:材料在 10 秒(miǎo)后停止燃烧。
- 卤素含量:材料生产中使用(yòng)的元素。
- 玻璃化转变温度:材料转变為(wèi)软(未熔化)状态的温度。
- 分(fēn)解温度:这是将材料分(fēn)解成单独的元素所需的温度。
- CTE Z 轴:这是热膨胀系数(受热材料在 Z 方向膨胀的温度)。
- 分(fēn)层时间:材料在温度下分(fēn)解成单独元素所需的时间。
- CTI:这是比较跟踪指数值。这是材料的電(diàn)击穿特性的量度。(绝缘體(tǐ)的 CTI 值越大越好)。
因此,可(kě)以参考材料规格表上的所有(yǒu)这些项目来為(wèi)電(diàn)气PCB印刷線(xiàn)路板设计选择正确的材料電(diàn)介质。
此外,在多(duō)层PCB印刷線(xiàn)路板中,使用(yòng)预浸料。上面的FR4用(yòng)于核心,其上层压有(yǒu)铜,并且材料也已经硬化和固化。预浸料不含铜且未固化,因此内部的树脂可(kě)以熔化并用(yòng)作粘合剂将多(duō)层粘合在一起。因此,对于叠层,可(kě)以选择核心和预浸料以达到所需的整體(tǐ)板厚和层间间距。