폴리이미드 PCB 대. FR4 PCB: 차이점이 뭐야?

윌은 전자 부품에 능숙합니다., PCB 생산 공정 및 조립 기술, 생산 감독 및 품질 관리에 대한 광범위한 경험을 보유하고 있습니다.. 품질 확보를 전제로, Will은 고객에게 가장 효과적인 생산 솔루션을 제공합니다..
내용물
폴리이미드 PCB 대. FR4 PCB_ 차이점은 무엇입니까_ 선택 방법_

폴리이미드 PCB 및 FR4 PCB 가장 널리 사용되는 PCB 유형 중 두 가지입니다.. 둘 다 PCB에 적합한 폴리머 기판이지만, 폴리이미드와 FR4는 각각 고유한 특성을 갖고 있어 다른 설정보다 특정 설정에 더 적합합니다.. 내부 층이 많으면 열전도율이 감소하고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다., 주요 차이점을 설명하고 둘 중 하나를 선택하는 방법에 대한 통찰력을 제공합니다.. 계속 읽어보자.

폴리이미드 PCB와 FR4 PCB의 차이점

  1. 구리 유형

대부분의 FR4 보드는 Rigid 보드에 최적화된 수직 입자 구조의 전해동박을 사용합니다.. 폴리이미드는 금속 피로나 균열 없이 반복적인 굴곡을 견딜 수 있도록 특별히 설계된 압연 어닐링 구리를 더 일반적으로 사용합니다.. 구리 입자의 방향은 최대 내구성을 위해 굴곡 축과도 일치합니다..

  1. 건설

FR4는 에폭시 수지로 구성됩니다., 짠 유리 섬유 층, 그리고 구리. 유리 섬유 층의 수에 따라 전체 두께가 결정됩니다.. 섬유는 에폭시로 포화된 다음 열과 압력 하에서 구리 층으로 경화되어 견고한 보드를 형성합니다.. 대조적으로, 폴리이미드 보드에는 폴리이미드 플라스틱 폴리머와 구리만 포함되어 있습니다.. 폴리이미드는 액체 형태로 구리 포일 위에 주조됩니다., 그런 다음 고체로 완전히 경화됩니다., 유연한 상태.

FR4 및 폴리이미드 구성

  1. 두께 범위

유리섬유 강화로 인해 FR4의 두께가 얼마나 얇게 제조될 수 있는지 제한됩니다.. 일반적인 두께 범위는 다음과 같습니다. 2 ~에 밀 125 밀스. 섬유유리 없이, 폴리이미드는 다음과 같이 얇은 필름으로 만들 수 있습니다. 1/2 밀에서 3 밀스 두께. 이것은 매우 얇은 허용, 동적 굴곡 용도에 이상적인 유연한 구조.

  1. 적응성

폴리이미드 보드는 매우 유연합니다., 특정 공간에 맞게 반복적으로 구부리거나 모양을 잡아야 하는 용도에 적합합니다.. 극도의 유연성 덕분에 기존의 견고한 FR4 보드로는 달성할 수 없었던 복잡한 형상을 구현할 수 있습니다.. FR4에 비해 이동성이 향상되고 공간 제약이 있는 제품 내부 설치가 간편해졌습니다..

  1. 수분 흡수

에폭시 기반 FR4는 환경 수분을 거의 흡수하지 않습니다., 주위에 0.2-0.5% 총 중량의. 대조적으로, 폴리이미드는 최대 100%까지 흡수할 수 있습니다. 2% 무게에 따른 수분. 이는 폴리이미드 회로의 성능에 영향을 미치지 않습니다., 그러나 급격한 증기 팽창으로 인한 손상을 방지하기 위해 조립 전 베이킹 과정을 통해 흡수된 수분을 제거해야 합니다. 박리 납땜 작업 중 문제.

  1. 내열성

폴리이미드는 FR4보다 최대 작동 온도가 훨씬 높습니다., 최대 300°C까지 연속 사용 가능. 시간이 지남에 따라 열 분해에 더 잘 저항합니다.. 이는 폴리이미드 보드가 뜨거운 환경에서 장기간 생존할 수 있음을 의미합니다.. 열전도율도 표준 유리 강화 보드의 두 배입니다..

추가 읽기: FR4 열전도율에 대한 종합 가이드

  1. 화학적 내성

발열 성능은 물론이고, 폴리이미드 보드는 FR4보다 우수한 내식성과 내화학성을 제공합니다.. 견고한 폴리머 매트릭스는 연료로부터 보호합니다., 유화, 훨씬 더 오랜 기간 동안 용매를 사용할 수 있습니다.. 에폭시나 유리 섬유와 같은 민감한 구성 요소가 없음, 폴리이미드는 품질 저하 없이 더 농축된 화학 용액을 견뎌냅니다..

  1. 스트레스를 받는 내구성

폴리이미드 보드는 진동 저항과 인장 강도가 훨씬 더 높습니다.. 유연성은 단단한 에폭시 유리판의 무결성을 손상시키는 물리적 충격으로 인한 파손을 방지합니다.. 폴리이미드는 수천 번의 굽힘 주기와 지속적인 진동에 걸쳐 기계적, 전기적 신뢰성을 더 잘 유지합니다..

다음 표에는 FR4 PCB와 폴리이미드 PCB의 차이점을 보다 명확하게 비교하기 위한 몇 가지 특정 데이터가 나열되어 있습니다.:

PCB 유형 속성 FR4 PCB 폴리이미드 PCB
열 전도성 0.25 승 / mK 0.2 승 / mK
유전 상수 (~에 1 GHz) 4.25-4.55 ~3.4 ~ 3.8
손실 계수 (~에 1 GHz) 0.016 0.003
아크 저항 125 비서 143 비서
비중 1.8 – 1.9 1.3 ...에 1.4
수분 흡수 0.2-0.5% 1-2%
인장강도 70-90 MPa 200-300 MPa
유리 과도 온도 (Tg) 130-140°C >250°C

폴리이미드 PCB 및 FR4 PCB: 선택 방법?

FR4 PCB와 폴리이미드 PCB 중 선택은 주로 응용 분야와 특정 요구 사항에 따라 달라집니다.:

FR4 보드가 더 나은 선택이 될 것입니다.:

  • 높은 내구성이 필요하지 않은 비용에 민감한 응용 분야. FR4가 더 저렴한 옵션입니다..
  • 열이 많이 발생하지 않는 저주파 디지털 회로. FR4는 최대 약 100°C의 적당한 온도를 처리합니다..
  • 유연성이 필요하지 않은 제품을 위한 견고한 보드. 유리 섬유 강화로 인해 FR4 보드는 치수적으로 안정적이지만 유연성이 떨어집니다..

폴리이미드 보드가 더 좋습니다.:

  • 사용 중에 동적으로 구부러져야 하는 유연성/강성-연성 회로. 폴리이미드 PCB는 굴곡수명과 내피로성이 뛰어납니다..

유연한 PCB와 Rigid-Flex PCB의 차이점을 알아보세요., 읽다 "리지드 플렉스 PCB 대. 유연한 PCB

  • 고주파 아날로그 회로. 폴리이미드는 유전 상수와 손실이 낮아 신호 무결성이 향상됩니다..
  • 150°C 이상의 고온에 노출되는 극한 환경 전자 장치. 폴리이미드는 250°C 이상에서도 견딜 수 있음.
  • 진동 등 신뢰성 테스트를 거친 제품, 충격, 습기, 또는 먼지 유입. 폴리이미드 보드는 더욱 견고합니다..
  • 최소한의 고장 위험으로 최고의 내구성을 요구하는 미션 크리티컬 전자 장치. 항공우주 및 군사용 폴리이미드.

본질적으로, 특별한 요구 사항이 없는 기본 상호 연결 애플리케이션에는 경제적인 FR4를 선택하세요., 폴리이미드는 최대의 물리적 탄력성과 환경 저항성을 요구하는 극한의 요구 사항을 충족합니다..

마지막 단어

내열성과 같은 요소에서 이 두 재료 간의 대비를 평가합니다., 내구성, 특정 요구 사항과 작동 조건을 기반으로 전자 프로젝트에 대한 최적의 선택을 결정할 때 기계적 강도가 핵심입니다.. 폴리이미드 및 FR4의 각각의 특성 프로필과 함께 애플리케이션 사양에 대한 사려 깊은 분석을 통해 고유한 목표와 제약 조건을 충족하는 정보에 기초한 자료 호출이 가능합니다.. 관련된 장단점을 이해한 후, 엔지니어는 자신있게 PCB 기판 요구 사항을 가장 잘 충족하고 대상 장치 또는 시스템 내에서 의도한 대로 작동하는 것입니다..

이 게시물 공유
윌은 전자 부품에 능숙합니다., PCB 생산 공정 및 조립 기술, 생산 감독 및 품질 관리에 대한 광범위한 경험을 보유하고 있습니다.. 품질 확보를 전제로, Will은 고객에게 가장 효과적인 생산 솔루션을 제공합니다..
맨위로 스크롤