您在购买或接触 PCB 时可能还发现了无卤 PCB。 那么什么是无卤PCB,它与标准PCB有什么区别呢? 您可能有很多疑问,下面的文章将简单介绍无卤PCB。
什么是无卤PCB?
当谈到当今的 PCB 结构时,我们经常听到或读到有关无卤素 PCB 的信息。 不含卤素成分的PCB称为无卤PCB。 氯、溴、氟、碘、砹等卤素元素对人体健康危害极大。 PCB 中的氯或溴含量必须低于百万分之 900,卤素设备含量必须低于百万分之 1500,才能被视为“无卤素”。
根据 JPCA -ES-0.09-01 标准,溴 (Br) 和氯 (CL) 含量低于 2003%(重量)的覆铜箔层压板被定义为覆铜箔无卤层压板(而 BR 和 CL合计小于 0.15% [1500 PPM])。 无卤 PCB 采用不含卤素的覆铜层压板制成。
什么是无卤PCB?
一些 PCB 层压板公司提供具有各种性能、电气、物理和热属性的无卤层压板和预浸料。
无卤 PCB 材料不含超过特定数量的卤素元素(氯、溴或氟)。
溴化阻燃剂 (BFR) 多年来一直用于电子产品,以降低与火灾相关的伤害和损坏的风险,但出于环境、市场和立法方面的考虑,越来越多的行业正在选择无卤 PCB。
无卤 PCB 层压板的热膨胀系数 (CTE) 通常低于普通 PCB 的热膨胀系数 (CTE)。 它们还具有更长的 T-288 持续时间和更高的 Td 温度,使它们能够承受更高的回流温度和循环。
了解六种最流行的无卤 PCB 层压板之间的主要区别。
| EMC | Panasonic | Panasonic | 南亚 | 南亚 | 电子电路板 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 产品 | EM-370(D) | R-1566W / R-1551W | Meg2 (R-1577 / R-1570) | NPG-150N | NPG-170N | 无卤印刷电路板 |
| 类型 | 无卤高 Tg 环氧树脂 | 无卤高 Tg 环氧树脂 | 无卤高 Tg 环氧树脂 | 无卤中 Tg 环氧树脂 | 无卤高 Tg 环氧树脂 | 无卤高 Tg 环氧树脂 |
| IPC-4101E | /127 /128 /130 | /127 /128 | /127 /128 /130 | /127 /128 | /127 /128 | /127 /128 /130 |
| 兼容无铅工艺 | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ |
| 无卤素 | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ |
| UL认证 | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ |
| 阻燃性 UL94 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 |
| Tg – 玻璃化转变温度 ℃(差示扫描量热法) |
175 | 148 | 170 | 150 | 170 | 180 |
| Td – 分解温度 ℃ (TGA) | 385 | 350 | 380 | 350 | 360 | 390 |
| dk 1GHz | 4.10 | 4.60 | 4.14 | 3.8 - 4.0 | 4.1 - 4.3 | 4.1 - 4.5 |
| Dk 2-3 GHz | ||||||
| Dk 10-12 GHz | 4 | |||||
| 频率 1GHz | 0.011 | 0.010 | 0.010 | 0.011-0.013 | 0.009-0.012 | 0.009-0.012 |
| 频率 2-3 GHz | ||||||
| 频率 10-12 GHz | 0.015 | 0.013 | ||||
| 吸湿率(%) | 0.10% | 0.14% | 0.14% | 0.20-0.30% | 0.20,0.30% | 0.20,0.30% |
| CTE Z 轴 (ppm/°C) 预 Tg | 40 | 40 | 34 | 30 - 50 | 30-50 | 30 - 55 |
| % CTE Z 轴 (50-200°C) | 0.022 | |||||
| X、Y 轴最高 CTE (PPM/°C) Pre Tg | 15 | 15 | 16 | 13 | 13 | 17 |
| 层压周期数 | 7 | |||||
| 剥离强度 – 1oz (35μm) | 0.788千牛/米 | 1.8千牛/米 | 1.3千牛/米 | 1.40千牛/米 | 1.23 kN/m – 1.57 kN/m | 1.40千牛/米 |
| T288(含铜) | 60分钟。 | 3分钟。 | 25分钟。 | 5分钟。 | 5分钟。 | 5分钟。 |
| 弯曲模量 | 0.46GPa – 0.50GPa | 23加仑 | ||||
| 体积电阻率 | 1×1010兆欧-厘米 | 1×109兆欧-厘米 | ||||
| 表面电阻率 | 1×108兆欧 | |||||
| 尺寸稳定性XY轴 | 0.01,0.03% | 0.01,0.03% |
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氟(F)、氯(CL)、溴(Br)、碘(I)和砹(A)都是卤素(At)。 此外,众所周知,所有卤素元素在阻燃方面都具有众多优点。 在电子产品阻燃剂中,通常使用氯 (CL) 和溴 (Br)。
许多常用的印刷电路板中都含有含卤素阻燃剂,例如 FR4 和 CEM3 PCB。 根据多项研究,含卤素阻燃装置对人体极其危险。 设备燃烧时会释放大量有毒烟雾,这些烟雾对人体极其危险,并且具有恶臭。
咳嗽或打鼾、恶心、视力受损、皮肤刺激、呼吸困难和眼睛灼烧感都是氯或溴中毒的症状。 氯基元素还可以与碳氢化合物发生反应,产生二恶英,这对人类来说是一种非常危险的致癌物质。
对人类危险的致癌物质
- 多溴联苯(PBB)
- 多溴二苯醚(PBDE)。
2008 年晚些时候,又添加了两个,分别是
- 四溴双酚 A (TBBPA)
- 六溴环十二烷(HBCD 或 HBCDD)
当时,PCB中使用的最重要的阻燃剂是PBB、TBBPA和PBDE。
最近,欧盟和中国已禁止在所有电子产品中使用多溴联苯 (PBB) 和多溴联苯醚 (PBDE)。 为了实现可用的改进,必须禁止卤素。 此外,保护环境与保护我们自己同样重要。
随着技术的进步,制造商正在制造优质且有用的 PCB,而无需使用这些有害化合物。
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如今,消费者更喜欢使用磷氮和磷来代替无卤多氯联苯。
必须采用热分解的方法来分解含磷树脂,才能形成完全无水的多磷酸。 它还在聚合物树脂的背面形成碳化涂层。
膨胀耦合到绝缘树脂的绝缘表面,起到灭火器和阻燃剂的作用。 阻燃技术借助聚合物树脂中的磷-氮组合,燃烧时会产生不燃气体。
无卤 PCB 性能。
绝缘。
当P或N取代卤素时,环氧树脂分子键的极性降低,从而提高绝缘电阻和击穿电压。
耐热性。
无卤PCB比普通板材含有大量的氮和磷元素,从而提高了单体分子量和Tg等级。
由于无卤PCB受热时的分子迁移率比普通环氧树脂板小,因此无卤PCB的热膨胀系数(CTE)相对较低。
开发水资源。
这是因为氮、磷氧还原树脂的P、N电子相对较少。 因此,水中的氢原子不太可能与氢结合,而卤素则可能。 无卤 PCB 的用水量低于传统电路板,这可能会影响可靠性。
无卤 PCB 适合您吗?
无卤 PCB 材料坚固、颜色透明且阻燃,非常适合用于面板、标牌和其他产品。
- 任何电气产品、电视/显示器或其他电子产品都需要适当绝缘。 此外,无卤PCB更加绝缘,可以轻松地用于这些商品或事物。
- 无卤电路板提供卓越的高频性能。 因此,对于任何高频设备来说,无卤板都是一种低成本的选择。 无卤素 PCB 可用于任何市场。
当我们将无卤板与传统PCB进行比较时,我们可以看到,由于设备和其他工序的成本较高,卤素比传统PCB更昂贵。
UETPCB 的定制无卤 PCB 制造服务
- 我们在质量方面已通过 ISO-9001、IPC-600 和 IPC-610 认证。
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- 从原型设计到生产的过渡是无缝的。
