RO4350B- und FR4-Kombination für hochzuverlässige Leiterplattenanwendungen

RO4350B und FR4: Die perfekte Kombination für hochzuverlässige PCB-Anwendungen

Hallo, heute möchten wir eine 6-lagige Hybridplatine vorstellen, die mit Materialien und Konstruktionsdetails höchster Qualität geliefert wurde, um eine optimale Leistung zu gewährleisten.Das verwendete Leiterplattenmaterial besteht aus Rogers RO4350B und ITEQ IT180A FR-4 und wurde einem bleifreien Prozess unterzogen, um den Betrieb bei Temperaturen von -40℃ bis +85℃ zu ermöglichen.

Die Platine misst einschließlich Werkzeugstreifen 98 x 95 mm und hat eine minimale Leiterbahn/Abstand von 6/6 mil und eine minimale Lochgröße von 10 mil.Es sind keine blinden oder vergrabenen Durchkontaktierungen vorhanden, und der Aufbau der Platine umfasst Basiskupfer von 35 µm, Prepreg und IT180A FR-4-Schichten mit einer fertigen Platinendicke von 1,6 mm und einem fertigen Cu-Gewicht von 1 oz (1,4 mil) in allen Schichten.

Die Oberflächenveredelung der Platine wurde mit ENIG (Electroless Nickel and Immersion Gold) erzielt, wobei die Ober- und Unterseite im Siebdruckverfahren in Weiß gehalten sind.Der obere Lötstopplack ist mattschwarz, ebenso der untere Lötstopplack.Es gibt keinen Siebdruck auf den Lötpads und die Qualität der Platine wird durch einen 100 % elektrischen Test sichergestellt.

Diese Leiterplatte wurde so konzipiert, dass sie einer Impedanz von 50 Ohm mit einer Toleranz von +/- 10 % entspricht, und die oberste Schicht verfügt über 18mil/10mil Leiterbahnen und Abstände.Die Impedanzanpassung wird mithilfe der Referenzschicht 2 erreicht.

Bei dieser Leiterplatte liefern wir eine plattenförmige Lotpastenschablone für die Oberseite der Platine mit.Die PCB-Statistiken sind beeindruckend: 107 Komponenten, insgesamt 235 Pads, 71 Durchgangs-Pads, 79 obere SMT-Pads, 85 untere SMT-Pads, 263 Durchkontaktierungen und 81 Netze.

Wenn Sie technische Fragen oder Anfragen zu unserer Leiterplatte haben, wenden Sie sich bitte an Ivy unter sales10@bichengpcb.com.Unsere hochwertigen Leiterplatten können noch heute erworben werden und sorgen für maximale Leistung.

Die Vorteile der Verwendung von RO4350B und FR4 für hochzuverlässige PCB-Anwendungen

-Best Practice für die Konstruktion mit RO4350B- und FR4-Material

Beim Design von Hochleistungs-Leiterplatten (PCBs) geht es darum, die idealen Materialien für die jeweilige Aufgabe auszuwählen und dabei deren individuelle Eigenschaften und deren Auswirkungen auf die Leistung der Leiterplatte zu berücksichtigen.Zwei häufig verwendete Materialien im PCB-Design sind RO4350B und FR4, jedes mit einzigartigen Eigenschaften, die sich auf die Funktionalität der PCB auswirken können.In diesem umfassenden Leitfaden untersuchen wir die Unterschiede zwischen diesen Materialien und wie sie im Hochleistungs-PCB-Design verwendet werden können.

Dielektrizitätskonstante und Verlustfaktor

Die Dielektrizitätskonstante und der Verlustfaktor sind entscheidende Faktoren, die bei der Entwicklung von Hochfrequenzanwendungen berücksichtigt werden müssen.RO4350B verfügt über eine typische Dielektrizitätskonstante von 3,48 ± 0,05 und einen Verlustfaktor von 0,0037 bei 10 GHz/23℃.Im Vergleich dazu hat FR4 eine Dielektrizitätskonstante von etwa 4,4 und einen Verlustfaktor von etwa 0,02.Die niedrige Dielektrizitätskonstante und der niedrige Verlustfaktor machen RO4350B zur idealen Wahl für Hochfrequenzanwendungen.

Wärmekoeffizient von ε und Wärmeleitfähigkeit

Ein weiterer wichtiger zu berücksichtigender Faktor ist der Wärmekoeffizient ε und die Wärmeleitfähigkeit.Bei 80℃ hat RO4350B einen Wärmekoeffizienten ε von +50 ppm/℃ und eine Wärmeleitfähigkeit von 0,69 W/M/oK.FR4 hingegen hat einen Wärmekoeffizienten ε von etwa 150 ppm/℃ und eine Wärmeleitfähigkeit von etwa 0,3 W/M/oK.Der niedrige Wärmekoeffizient ε und die hohe Wärmeleitfähigkeit von RO4350B machen es zur idealen Wahl für das Wärmemanagement in Leiterplatten.

Elektrische Festigkeit und Oberflächenwiderstand

Elektrische Festigkeit und Oberflächenwiderstand sind ebenfalls wichtige Faktoren, die beim PCB-Design berücksichtigt werden müssen.RO4350B hat eine elektrische Festigkeit von 31,2 (780) Kv/mm (v/mil) bei 0,51 mm (0,020 Zoll), während FR4 eine elektrische Festigkeit von etwa 20 Kv/mm (v/mil) hat. RO4350B hat auch einen Oberflächenwiderstand von 5,7 x 109 MΩ, was viel höher ist als der Oberflächenwiderstand von FR4 von etwa 1 x 106 MΩ. Diese Eigenschaften machen RO4350B zu einer besseren Wahl für Hochspannungsanwendungen und zur Vermeidung elektrischer Interferenzen zwischen Komponenten.

Zug- und Biegefestigkeit

Auch bei der mechanischen Festigkeit ist RO4350B gegenüber FR4 im Vorteil.RO4350B hat einen Zugmodul von 16.767 MPa (2.432 ksi) in X-Richtung und 14.153 MPa (2.053 ksi) in Y-Richtung, während FR4 einen Zugmodul von etwa 3.000 MPa (435 ksi) hat.RO4350B hat auch eine höhere Biegefestigkeit von 255 MPa (37 kpsi) im Vergleich zur Biegefestigkeit von FR4 von etwa 240 MPa (35 kpsi).

Dimensionsstabilität und Wärmeausdehnungskoeffizient

Dimensionsstabilität und Wärmeausdehnungskoeffizient sind wichtige Faktoren, die beim PCB-Design berücksichtigt werden müssen, insbesondere in Umgebungen mit hohen Temperaturen.RO4350B hat eine Dimensionsstabilität von weniger als 0,5 mm/m (mil/Zoll) nach dem Ätzen+E2/150℃ und einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von 10 ppm/℃ in X-Richtung, 12 ppm/℃ in Y-Richtung und 32 ppm/℃ in Z-Richtung.FR4 hat eine ähnliche Dimensionsstabilität, aber einen höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa 17 ppm/℃.

Feuchtigkeitsaufnahme und Kupferschälfestigkeit

Feuchtigkeitsaufnahme und Kupferschälfestigkeit sind weitere wichtige Faktoren, die beim PCB-Design zu berücksichtigen sind.RO4350B hat eine Feuchtigkeitsaufnahme von 0,06 % nach 48 Stunden Eintauchen bei 50 °C, während FR4 eine Feuchtigkeitsaufnahme von etwa 0,15 % hat.RO4350B weist außerdem eine höhere Kupferschälfestigkeit von 0,88 N/mm (5,0 pli) auf, nachdem das Lot mit 1 oz.EDC-Folie im Vergleich zur Kupferschälfestigkeit von FR4 von etwa 0,5 N/mm (3,0 pli).

Entflammbarkeit und bleifreie Prozesskompatibilität

Entflammbarkeit und bleifreie Prozesskompatibilität sind wichtige Faktoren, die beim PCB-Design berücksichtigt werden müssen, insbesondere im Hinblick auf Sicherheit und Umweltauswirkungen.RO4350B verfügt über die Brennbarkeitsklasse UL 94 V-0, was auf eine hervorragende Flammwidrigkeit hinweist.Es ist außerdem mit bleifreien Verfahren kompatibel und somit eine umweltfreundliche Wahl.FR4 hingegen hat eine niedrigere Entflammbarkeitsklasse von UL 94 V-1, was auf eine geringere Flammwidrigkeit hinweist.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sowohl RO4350B als auch FR4 ihre einzigartigen Eigenschaften und Vorteile im Hochleistungs-PCB-Design haben.RO4350B eignet sich am besten für Hochfrequenzanwendungen, Wärmemanagement, Hochspannungsanwendungen und Komponenten, die mechanische Festigkeit erfordern.FR4 hingegen ist eine günstigere Option und eignet sich für weniger anspruchsvolle Anwendungen.Bei der Auswahl des idealen Materials für Ihre Leiterplatte ist es wichtig, Ihre spezifischen Anwendungsanforderungen zu berücksichtigen und das Material auszuwählen, das diese Anforderungen am besten erfüllt.