I. Materialzusammensetzung und Klassifizierungssystem
Glasfaserbrett
Substrat: Glasfasertuch oder Matte, geheilt durch Harzbindung, um ein Verbundmaterial zu bilden.
BINDER: Normalerweise Epoxidharz oder Phenolharz, aber der spezifische Typ ist nicht eindeutig begrenzt.
Eigenschaften: Hohe mechanische Stärke (Zugfestigkeit ≥ 200 mPa), gute Isolierung (Volumenwiderstand> 10¹³ ω ・ cm), müssen jedoch mit der Art des Harzes kombiniert werden, um die Leistung weiter zu unterscheiden.
Epoxy Board
Phenolepoxy-Board (z. B. 3240): halogenierte, gelbe, mittlere mechanische Eigenschaften, wärmeresistente Klasse B (130 ° C), kein Flammschutzmittel.
Pure Epoxy Board (z. B. FR4): Halogenfreie Formel, dunkelgrün oder grün, höhere mechanische Festigkeit (Zugfestigkeit ≥ 300 mPa), Flammschutzmittel UL94-V0.
Definition: Laminat mit Epoxidharz als Bindemittel, Substrat kann Glasfasertuch, Baumwollfaserpapier oder andere Verstärkungsmaterialien sein.
Unterkategorie:
FR4 -Boardpositionierung: Hochleistungs -Epoxy -Board nach NEMA Standard und das Substrat ist elektronisches Glasfaser -Stoff, Epoxidharzreinheit> 99%.
Schlüsselparameter: TG-Wert ≥135 ℃, Dielektrizitätskonstante 4,5-5,0, Wasserabsorption <0,1%, Z-Achse-Koeffizient der thermischen Expansion CTE ≤ 18pm/℃.
Ii. Leistungsvergleich und typische Unterschiede
| Indikator | Glasfaserbrett | Epoxy Board （3240） | FR4 -Vorstand |
| Farbe | Grau, weiß (für dekorative Schallabsorption) | Gelb | Dunkelgrün, Aquagrün |
| Flammschutzmittel | Keine (Sonderbehandlung erforderlich) | Keiner | UL94-V0 (Selbstverluste von Feuer) |
| Temperaturwiderstandsklasse | 105 ℃ (allgemein) ~ 180 ℃（ geändert) | 130 ℃（ Klasse B) | 155 ℃（ Klasse F) |
| Mechanische Stärke | Medium | Medium (Zugfestigkeit 250 mPa) | Hoch (Zugfestigkeit 350 mPa) |
| Elektrische Eigenschaften | Volumenwiderstand 1012-1013 ω. cm | Dielektrizitätsverlustwinkel Tangente 0,03 | Volumenwiderstand ＞ 1014 Ω.Cm |
| Wasseraufnahme | 0,2%-0,5% | 0,15% | ＜ 0,1% |
III. Anwendungsszenensegmentierung
Glasfaserplatte
Dekoration: Schallabsorbierende Decke, weiches Weichpaket (Grau / Weiß), Schallabsorptionskoeffizient NRC ≥ 0,85.
Industrielle Verwendung: Isoliermatten-Board, Hilfsmaterialien von PCB-Bohrungen, kostengünstige Alternative zu nicht kritischen Teilen von FR4.
Epoxy Board (3240)
Traditionelle elektrische Isolierung: Motorschlitzkeil, Verteilungsschrank -Trennwand, Temperaturbeständigkeit bei den Bedürfnissen herkömmlicher Geräte.
Schimmelpilze: Niedriger Preis, verwendet für mechanische Teile mit geringen Präzisionsanforderungen.
FR4 -Vorstand
Elektronikindustrie: doppelseitiges / mehrschichtiger PCB-Substrat, FPC-Verstärkungskarte, um sich an den SMT-Reflow anzupassen, der hohe Temperatur lötet (260 ℃ Kurzzeitwiderstand).
Präzisionsmaschinerie: Hochfrequenzverbinder, Transformator-Skelett, dielektrische Stabilität ist besser als das normale Epoxy-Board.
Iv. Technologieentwicklung und Branchentrends
Umwelt Upgrade
FR4 entwickelt sich zu halogenfreiem Halogen und ersetzt Flammschutzmittel auf Brombasis durch Nano-Aluminiumhydroxid, um die Verbrennungstoxizität zu verringern.
Glasfaserplatte entwickelt biobasierte Harzformulierungen, um die Abhängigkeit von petrochemischen Ressourcen zu verringern.
Funktionserhöhung
High TG FR4 (TG ＞ 170 ℃) wird in 5G -Kommunikationssubstrat verwendet, um die Signaldämpfung bei hoher Temperatur zu verringern.
Verbundfaser -Boards (z. B. Kohlefaserverstärkung) zur Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit und zur Erfüllung der Anforderungen an die LED -Wärmeableitung.
Kosten und Markt
3240 Epoxy -Boards werden aufgrund des Halogengehalts ausgeschaltet, und FR4 macht mehr als 60% des Marktanteils des Isolation Board aus.
Neue Materialien wie das BT-Harz-Board und das Keramiksubstrat haben PR4 im High-End-Feld teilweise ersetzt.
Abschluss
Der Unterschied zwischen Glasfaserbrett, Epoxy Board und FR4 Board ist das Ergebnis der Synergie zwischen Materialdesign und Anwendungsanforderungen. FR4 als Repräsentant des Hochleistungs-Epoxy-Boards dominiert die Elektronikindustrie aufgrund seiner flammhemmenden, hochwärmresistenten und stabilen elektrischen Eigenschaften; Das normale Epoxy -Board hat im Bereich der traditionellen Elektriker immer noch einen Kostenvorteil. Glasfaserbrett spielt eine Rolle in dekorativen und grundlegenden Isolierungsszenarien. In Zukunft wird die materielle Leistung mit der Iteration der grünen Fertigung und der Elektroniktechnologie die Richtung der hohen Zuverlässigkeit und der multifunktionalen Integration weiterhin optimieren.
