FR4 - vật liệu sử dụng rộng rãi trong mạch in

FR4 là gì?  FR4 là vật liệu phổ biến sử dụng trong ngành công nghiệp sản xuất mạch in - PCB.

FR viết tắt của Fire Retardant , Nghĩa là khả năng kháng cháy. Như vậy vật liệu FR chính là vật liệu có khả năng chống cháy. Sau khi kết hợp các lớp đồng mỏng ở bên ngoài lớp vật liệu kháng cháy FR , người ta tạo ra vật liệu để sản xuất mạch in.

Cấu trúc của vật liệu FR4:

Một bảng mạch thông thường , lõi có thể đáp ứng độ cứng và làm nền cho việc tạo đường mạch bằng lớp đồng trên nó. Lõi FR4 ngoài nhiệm vụ làm độ cứng và nền cho đường mạch còn có nhiệm vụ ngăn các giữa 2 lớp đồng , tạo một lớp điện môi cách điện giữa chúng.

Đối với mạch in 2 lớp, FR4 phân cách giữa lớp đồng trên cùng và dưới cùng, đối với mạch in nhiều lớp người ta thêm các lớp FR4 PrePreg vào giữa các lớp bên trong và lớp đồng bên ngoài.

Việc tạo ra độ dày cần thiết của PCB được thực hiện bằng các bổ sung hoặc loại bỏ các laminates để tạo các độ dày khác nhau.

Ví dụ với mạch FR4 có độ dày 1.6 mm thông thường được tạo từ 8 lớp sợi thủy tinh. Nếu muốn mạch in FR4 có độ dày 0.8 mm người ta có thể giảm từ 8 lớp xuống còn 4 lớp .

Tên FR4 xuất phát từ hệ thống phân loại NEMU trong đó ‘FR’ là viết tắt của ‘chất chống cháy’, tuân thủ tiêu chuẩn UL94V-0. Bạn có thể thấy rắng FR4 được theo sau bởi TG130. TG đề cập đến nhiệt độ thủy tinh chuyển tiếp - nhiệt độ mà tại đó vật liệu gia cố bằng kính sẽ bắt đầu biến dạng và làm mềm. Đối với các bo mạch tiêu chuẩn , giá trị này là 130 ° C, là quá đủ cho hầu hết các ứng dụng. Vật liệu TG cao đặc biệt có thể chịu được nhiệt độ 170 - 180 ° C và có thể được đặt hàng trực tuyến bằng dịch vụ PCB tiên tiến.

Các loại PCB khác tương tự :

FR2 : là vật liệu cháy chậm và rẻ tiền hơn. chúng được sử dụng cho các dự án sản xuất hàng loạt với các thiết bị cấp thấp.

G10 : là vật liệu tiền nhiệm của FR4, chúng có đầy đủ tính năng nhưng bị thay thế bởi FR4 có độ an toàn hơn.

 Phân loại FR4: 

• Theo số lớp : một lớp, hai lớp, hay nhiều lớp
• Theo độ dày lớp đồng : 0.5 oz, 1 oz, 2 oz, 3 oz
• Theo nhiệt độ phá hủy lớp liên kết của vật liệu TG130 ,TG 135, TG140, TG170, TG180

Nguồn : sưu tầm