Bahan FR4:Mengapa Menggunakannya di Perakitan PCB

08 Oktober 2021

Hampir semua perangkat elektronik yang digunakan saat ini memiliki papan sirkuit cetak (PCB) yang tertanam di dalamnya, yang bekerja seperti intinya. PCB sangat penting sampai pada titik di mana mereka berkontribusi pada kinerja dan fungsionalitasnya, dan karenanya mereka harus sempurna. Sebagai bagian dari ini, bahan untuk membuat PCB harus dipilih dengan hati-hati tergantung pada berbagai faktor. Saat ini, perancang dan produsen PCB memiliki banyak pilihan dalam hal bahan yang digunakan dalam konstruksi mereka, mulai dari fiberglass, tembaga, dan silikon hingga plastik dan FR4. Di antara semuanya, FR4 telah mendapatkan daya tarik yang luar biasa, dan merupakan bahan yang paling disukai digunakan untuk membuat papan sirkuit. Apa yang membuatnya begitu populer, dan apa saja sifat menguntungkan dari FR4? Postingan ini membahas beberapa pertimbangan dalam memilih material FR4 dalam proses fabrikasi PCB.

Mendapatkan Pemahaman tentang Bahan FR4 dan Sifat Bermanfaatnya

Dalam FR4, FR adalah singkatan dari flame retardant, dan angka 4 menunjukkan peringkat yang membedakan bahan dari yang lain. FR4 adalah lembaran laminasi epoksi yang diperkuat fiberglass tenunan yang digunakan dalam fabrikasi PCB. Juga ditulis sebagai FR4, ini adalah struktur komposit lapisan fiberglass yang menawarkan stabilitas dan kekakuan pada material.

Berikut adalah beberapa sifat menguntungkan dari FR4 yang menjadikannya bahan populer di kalangan OEM dan produsen PCB. Jadi, mari kita lihat mereka.

• Properti Listrik yang Baik:

  Sifat listrik bahan papan sirkuit memainkan peran kunci dalam pertimbangan integritas dan impedansi sinyal karena penting untuk kecepatan sinyal listrik yang merambat melalui bahan. FR4 memiliki kekuatan dielektrik tinggi yang berkontribusi pada sifat insulasi listriknya. Tergantung pada gaya tenun fiberglass, resin, dan ketebalan, konstanta dielektrik FR4 (Dk) bervariasi dalam kisaran 3,8-4,8 MHz.

• Tahan Api

  Flame retardants sangat serbaguna untuk berbagai prosedur manufaktur, dan menghasilkan hasil yang dapat diprediksi. FR4 memiliki sifat termal, listrik, dan mekanik yang hebat, menjadikannya pilihan yang lebih disukai untuk beberapa aplikasi elektronik.

• Penyerapan Kelembaban:

  Ini adalah salah satu sifat penting dari material FR4. Saat direndam dalam air, bahan tersebut memiliki tingkat penyerapan air yang rendah sebesar 0,10%. Selain itu, FR4 tahan suhu dan dapat bertahan dalam rentang suhu yang luas, selain sebagian besar tahan kelembaban.

• Efektifitas Biaya:

  FR4 adalah bahan dasar papan sirkuit yang umum digunakan karena fiturnya yang relatif murah selain dari sifat fisik dan kimia yang stabil. Ini menguntungkan beberapa produsen dan desainer PCB yang terkait dengan biaya.

Pedoman Penting untuk Memilih Material FR4 dalam Fabrikasi PCB

"Ketebalan material memainkan peran kunci dalam pembuatan papan sirkuit FR4. Beberapa unit umum yang digunakan untuk mengukur ketebalan material termasuk inci, milimeter, dan ribuan. Selain ketebalan material, ada beberapa petunjuk penting yang perlu diperhatikan dipertimbangkan saat memilih bahan FR4 untuk perakitan papan sirkuit.

• Selalu merupakan praktik yang baik untuk memilih laminasi FR4 berkinerja tinggi saat suhu pengoperasian melebihi 150 °C. Seperti dibahas sebelumnya, bahan ini menawarkan ketahanan termal yang lebih baik dan tingkat ekspansi yang rendah sambil mempertahankan kemampuan manufaktur.

• Pertimbangkan bahan FR4 tipis dengan keterbatasan ruang untuk membuat PCB andal dalam hal fungsionalitas. Bahan ringan ini mendukung komponen halus untuk membuat perangkat seperti konektor USB, aksesori Bluetooth, dan banyak lagi. Bahan FR4 tipis banyak disukai untuk aplikasi di mana ruang selalu menjadi kendala. Bahan-bahan ini dikenal menawarkan fleksibilitas yang lebih baik, dan karenanya digunakan untuk membangun PCB yang kompleks namun tipis yang digunakan di sektor medis dan otomotif.

• Pilih bahan yang memiliki konstanta dielektrik seragam pada frekuensi yang bervariasi, dan FR4 cocok dengan aspek ini.

• Hindari penggunaan bahan PCB tipis lainnya yang memiliki alur karena dapat berisiko tinggi papan patah atau rusak.

FR4 dibuat dan tersedia dalam berbagai spesifikasi dan konfigurasi karena permintaan yang sama. Sifat fisik dan kimia yang kondusif telah berkontribusi pada popularitas mereka. Jika Anda berencana untuk mempertimbangkan FR4 untuk aplikasi elektronik Anda yang akan datang, maka selalu merupakan praktik yang baik untuk berkonsultasi dengan pemain industri yang mungkin menawarkan bantuan teknis termasuk pemilihan material. Posting ini memperkenalkan Creative Hi-Tech, yang merupakan salah satu produsen PCB FR4 yang andal dan tepercaya. Dengan kehadiran pasar yang luas dan karyawan yang sangat terampil, perusahaan telah membantu kliennya dalam membuat pemilihan material yang tepat dan menawarkan solusi menyeluruh.

Entri Blog Terkait: