電路板是電子設(shè)備的重要組成部分,其材質(zhì)對設(shè)備的表現(xiàn)和性能有著重要的影響。其中,電路板的物理耐壓能力是一個非常重要的指標,也是電路板應(yīng)用中經(jīng)常需要被考慮的問題之一。本文將從電路板材質(zhì)的物理特性和耐壓能力兩方面來探討電路板材質(zhì)的物理耐壓能力問題。
一、電路板材質(zhì)的物理特性
電路板常用的基礎(chǔ)材料主要包括FR-4玻璃纖維復(fù)合板、CEM-1單面板、CEM-3雙面板等。其中FR-4玻璃纖維復(fù)合板是最常用的一種材料。FR-4板是由玻璃纖維布經(jīng)過浸漬環(huán)氧樹脂再經(jīng)過高溫壓制而成。它的強度、耐熱性、耐腐蝕性和絕緣性能都很好,在一定程度上比其他兩種材料更適合高性能電路板應(yīng)用。
由于FR-4板的物理特性,產(chǎn)生了許多有關(guān)其應(yīng)用的問題。其中最引人注目的問題就是其電子電氣參數(shù)的變化。一般來說,電子電氣參數(shù)的變化與板材的溫度和濕度有關(guān),這點對于FR-4板也是一樣的。然而這也帶來了另外一個問題——FR-4板的物理耐壓能力。
二、電路板材質(zhì)的物理耐壓能力
現(xiàn)在的電路板中,板厚一般為0.8mm ~ 1.6mm,它所能承受的電壓與板厚有關(guān),而一般認為它們所能承受的電壓最大值為3kV/mm。然而實際上,F(xiàn)R-4板上的耐電壓值并不容易統(tǒng)一。在特定條件下,F(xiàn)R-4板的耐電壓值可能只有1kV/mm。所以對于比較精密的電路板應(yīng)用,需要對FR-4板的耐電壓值進行重點考慮。
當電路板在工作過程中,各種因素都可能使其耐電壓值發(fā)生變化。例如,設(shè)備長時間運行產(chǎn)生的余熱、潮濕環(huán)境的侵蝕、冷熱變化循環(huán)通過溫度變化引起的熱脹冷縮等。但無論哪種因素,它們都有可能使板材的物理特性發(fā)生變化,從而影響其耐電壓值。
在實際應(yīng)用中,為了使電路板的資源得到充分利用,其內(nèi)部線路間距很小,板材之間的間距也不避讓,這都是為提高資源密度做的一個犧牲。這種情況下,板材其實是處于一種半氣體狀態(tài),而且周圍環(huán)境條件也不斷的變化,這樣很容易對電路板的承壓能力造成影響。
三、電路板材質(zhì)的物理耐壓能力的提高
為了提高電路板的物理耐壓能力,制造商通常會通過特殊材料的制備和技術(shù)手段的調(diào)整來達到改善的目的。
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