Produsen material papan PCB terkemuka menyediakan material berkualitas tinggi untuk industri ini. Perusahaan-perusahaan tersebut meliputi Isola, Rogers, Panasonic, Shengyi, ITEQ, Nan Ya Plastics, Kingboard, Doosan, dan Goldenmax.
Jenis material papan PCB umum yang digunakan oleh produsen material papan PCB untuk papan sirkuit tercetak meliputi:
Bahan papan sirkuit FR-4 dan yang diperkuat serat kaca
Polimida
Keramik
PTFE
Inti logam
Berbasis selulosa
Material yang Anda pilih memengaruhi cara kerja dan nuansa setiap PCB.
Ringkasan Utama
Memilih bahan PCB yang tepat Ini sangat penting. Ini memengaruhi seberapa jelas sinyalnya, seberapa cepat sinyal tersebut merambat, dan berapa lama papan tersebut bertahan.
FR-4 adalah yang paling Bahan PCB bekas. Harganya tidak mahal. Kuat dan cocok untuk banyak perangkat elektronik.
Polimida dapat ditekuk dan tidak rusak oleh panas. Bahan ini cocok untuk benda-benda yang perlu ditekuk tetapi tidak boleh patah.
PCB dengan inti logam membantu mengontrol panas dengan baik. PCB jenis ini dibutuhkan untuk perangkat yang kuat seperti lampu LED dan elektronik otomotif.
Tersedia juga pilihan PCB yang ramah lingkungan. Material seperti selulosa terurai secara alami dan cocok untuk elektronik sederhana.
Pentingnya Pemilihan Material PCB
Dampak Listrik dan Mekanik
Memilih bahan PCB yang tepat Hal ini sangat penting. Sifat listrik material sangat memengaruhi sinyal. Sifat listrik juga memengaruhi kecepatan pergerakan sinyal. Konstanta dielektrik menunjukkan seberapa banyak energi yang dapat ditampung oleh papan sirkuit. Jika konstanta dielektrik tetap sama, sinyal akan tetap kuat. Material dengan kehilangan dielektrik rendah bagus untuk sinyal cepat. Material ini membantu menjaga sinyal tetap jernih dan mencegahnya bercampur. FR-4 banyak digunakan dan memiliki konstanta dielektrik antara 4.4 dan 4.8. Material ini cocok untuk banyak hal tetapi dapat kehilangan sinyal pada kecepatan tinggi. Laminasi frekuensi tinggi membantu mencegah masalah sinyal. Polimida dapat menangani panas dengan baik dan memiliki sifat dielektrik yang berbeda.
Bahan yang Anda pilih juga memengaruhi kekuatan papan. Papan harus mampu menahan guncangan dan benturan. Beberapa papan perlu lentur. Polimida dan PEN bersifat fleksibel dan tidak mudah patah. Bahan yang kuat mencegah retak dan sobek. Semakin banyak lapisan dan semakin tebal papan, semakin kuat papan tersebut.
Tips: Material yang tepat menjaga sinyal tetap jernih dan mencegah kerusakan pada PCB Anda.
Properti mekanik | Deskripsi |
|---|---|
Fleksibilitas dan Kekakuan | Menunjukkan apakah PCB dapat ditekuk atau harus tetap kaku. Hal ini penting untuk papan sirkuit yang bergerak. |
Kekuatan tarik | Menunjukkan seberapa kuat papan tersebut dapat ditarik sebelum patah. Ini penting untuk pekerjaan berat. |
Jumlah Lapisan dan Ketebalan | Semakin banyak lapisan dan semakin tebal papan, biasanya semakin kuat. |
Daya Tahan Mekanik | Memastikan PCB dapat menahan benturan dan bertahan lama. |
Pertimbangan Termal dan Lingkungan
Bahan yang Anda gunakan memengaruhi cara papan menangani panas. Stabilitas termal yang baik berarti papan tersebut dapat berfungsi di tempat yang panas. Polimida sangat baik dalam menangani panas. Bahan inti logam mengalirkan panas menjauh dari bagian-bagian penting. Ini menjaga papan tetap aman dan berfungsi.
Material juga perlu tahan terhadap air dan bahan kimia. Beberapa, seperti keramik, memberikan perlindungan yang baik di tempat-tempat yang keras. Papan sirkuit tercetak (PCB) yang digunakan di luar ruangan atau di pabrik membutuhkan material yang kuat. Memilih material yang tepat akan menghemat biaya dan membuat papan sirkuit lebih awet. Hal ini juga membantu PCB menjalankan fungsinya dengan baik.
Berbagai Jenis Material dan Substrat PCB
FR-4 dan Epoksi yang Diperkuat Kaca
FR-4 adalah material PCB yang paling banyak digunakan. Material ini terbuat dari kaca dan epoksi. Kain kaca ditenun dan dilapisi dengan resin epoksi. Hal ini membuat material tersebut kuat dan merupakan isolator yang baik.
FR-4 murah dan bagus untuk membuat banyak komponen elektronik.
Ini berfungsi dengan baik untuk perangkat seperti telepon dan komputer.
FR-4 tetap kuat dalam kondisi panas dan tahan lama.
Epoksi yang diperkuat serat kaca dapat memiliki kegunaan khusus, tetapi FR-4 adalah yang terbaik untuk sebagian besar produk.
Produsen menggunakan FR-4 untuk berbagai jenis PCB. Material ini ditemukan pada PCB satu sisi, multilayer, dan rigid. Lapisan tembaga dalam FR-4 membantu dalam proses desain dan pemilihan foil tembaga.
Catatan: FR-4 adalah pilihan utama untuk PCB kaku karena menghemat biaya dan berfungsi dengan baik.
Polimida dan Substrat Fleksibel
Polimida adalah material PCB penting lainnya. Material ini dikenal karena fleksibilitas dan kemampuannya menahan panas. Polimida dapat ditekuk tanpa patah, sehingga digunakan dalam PCB fleksibel dan rigid-flex.
Bahan | Rentang ketebalan | Suhu Operasional | Aplikasi Utama |
|---|---|---|---|
Polimida | 12.5-125 μm | -55 ° C hingga + 260 ° C | Dirgantara, otomotif, medis |
PCB polimida dapat berfungsi di tempat yang sangat panas, hingga 260°C. PCB ini tidak retak saat ditekuk atau diberi tekanan. PCB fleksibel yang terbuat dari polimida digunakan dalam elektronik, mobil, pesawat terbang, dan peralatan medis. Material ini kuat, tahan panas, dan berfungsi dengan baik dengan listrik.
Polimida memiliki ketahanan yang baik terhadap bahan kimia dan pembengkokan.
Bahan ini digunakan baik pada PCB fleksibel maupun PCB rigid-flex.
Polimida dipilih ketika dibutuhkan kelenturan dan kekuatan sekaligus.
Bahan Keramik dan Frekuensi Tinggi
Keramik adalah material PCB penting lainnya. Keramik memiliki konstanta dielektrik dari 3 hingga 10. Ini lebih rendah daripada FR-4 dan PTFE. Material ini sangat cocok untuk penggunaan frekuensi tinggi dan gelombang mikro.
Jenis Bahan | Konstanta Dielektrik | Rentang Tangen Rugi Dielektrik |
|---|---|---|
PCB keramik | 3 untuk 10 | Lebih rendah dari FR-4 dan PTFE |
FR-4 | 4.3 - 4.8 | 0.001 - 0.005 |
PTFE | 2.1 0.04 ± | 0.0001 - 0.002 |
PCB keramik memungkinkan sinyal bergerak dengan cara yang sama ke segala arah. PCB keramik juga tahan panas dan dapat diproduksi pada suhu tinggi. Fitur-fitur ini menjadikan keramik cocok untuk RF, gelombang mikro, 5G, dan perangkat kecil.
Tip: Keramik paling cocok untuk sirkuit frekuensi tinggi di mana Anda menginginkan kehilangan sinyal yang sangat kecil.
PTFE (Teflon) dan Bahan Dielektrik
PTFE, atau Teflon, adalah material PCB khusus. Material ini digunakan untuk desain frekuensi tinggi. PTFE memiliki konstanta dielektrik yang sangat rendah, sekitar 2.1, dan tangen rugi yang rendah. Ini berarti sinyal bergerak hampir tanpa kehilangan.
Milik | PTFE (PCB Teflon) | FR-4 PCB |
|---|---|---|
Nilai Dk tipikal (1 MHz-10 GHz) | 2.1 0.04 ± | 4.3 - 4.8 |
Stabilitas Dk vs Frekuensi | Hampir datar | Sedikit peningkatan |
Biaya | Mahal | Terjangkau |
Aplikasi | RF, gelombang mikro, kedirgantaraan | elektronik konsumen |
PCB PTFE tetap stabil dari -200°C hingga +260°C. PCB ini tidak rusak oleh bahan kimia atau air. PTFE lebih mahal dan lebih sulit diproduksi daripada FR-4. PTFE digunakan dalam PCB di bidang kedirgantaraan, RF, dan gelombang mikro.
PTFE memiliki kehilangan sinyal yang rendah, tahan terhadap panas, dan tahan terhadap bahan kimia.
Material ini tidak sekuat FR-4 dan mungkin memerlukan penyangga tambahan pada PCB kaku.
Inti Logam dan Pembuangan Panas
Material PCB inti logam membantu mengelola panas. Material ini menggunakan dasar logam, seperti aluminium atau tembaga, untuk memindahkan panas dari bagian yang panas. Hal ini penting untuk perangkat yang berdaya tinggi.
PCB IMS menghantarkan panas jauh lebih baik daripada FR-4. Inti logamnya bertindak sebagai pendingin dan menjaga PCB tetap dingin. Ini lebih baik daripada FR-4, yang seringkali membutuhkan pendingin tambahan.
Aplikasi | Keunggulan |
|---|---|
Cahaya led | Menurunkan suhu hingga 20-30°C, sehingga lampu bertahan lebih lama. |
Elektronik Otomotif | Mampu mengatasi panas dan guncangan, membantu mobil menggunakan lebih sedikit bahan bakar. |
Elektronik daya | Menjaga agar semuanya tetap berfungsi di bawah arus dan panas tinggi. |
Peralatan Industri | Mengelola panas dengan baik, sehingga mesin tidak terlalu panas. |
Pengguna Elektronik | Membuat perangkat kecil dan bertenaga menjadi lebih aman dan tahan lama. |
PCB inti logam digunakan dalam lampu LED, mobil, perkakas listrik, dan mesin. PCB ini menggunakan lapisan tembaga untuk menghantarkan panas dengan cepat. Hal ini menjadikannya pilihan yang baik untuk pekerjaan yang membutuhkan kontrol panas yang kuat.
Bahan Berbasis Selulosa dan Komposit
PCB berbahan dasar selulosa dan komposit ramah lingkungan. PCB ini terbuat dari serat dan resin alami yang mudah terurai. Ini adalah pilihan ramah lingkungan sebagai pengganti FR-4.
Jenis Bahan | Properti mekanik | Kelestarian Lingkungan Hidup |
|---|---|---|
Substrat PCB Selulosa | Kekuatan lentur hingga 100 MPa | Dapat terurai secara alami, isolasi listrik yang baik (10-15 kV/mm) |
Komposit PLA/Rami | Performa struktural yang andal hingga 200 °C | Ramah lingkungan, tahan api |
PCB selulosa dapat terurai dalam air, sehingga dapat didaur ulang. PCB ini digunakan dalam PCB sederhana dan beberapa desain multi-lapisan. Harganya lebih mahal daripada FR-4 dan tidak berfungsi sebaik FR-4 untuk banyak lapisan karena pengaruh air. Material ini paling cocok untuk proyek ramah lingkungan.
Catatan: Material komposit seperti PLA/rami kuat dan tahan api, tetapi harganya lebih mahal daripada FR-4.
Setiap material PCB memiliki keunggulannya masing-masing. Memilih yang tepat bergantung pada biaya, panas, tekukan, dan lingkungan. Mengetahui jenis-jenis ini membantu orang memilih PCB terbaik untuk kebutuhan mereka.
Produsen Material Papan PCB Utama
Grup Isola
Isola Group memproduksi bahan untuk papan PCBMereka menjual laminasi dan prepreg untuk pembuatan PCB. Produk Isola digunakan di mobil, telepon, dan pabrik. Material mereka tahan panas dan dapat dialiri listrik dengan baik.
Rogers Corporation
Rogers Corporation dikenal dengan ide-ide baru dalam material PCB. Mereka membuat laminasi RO4730G3 dengan teknologi bola berongga. Laminasi ini ringan dan tahan api. Mereka menggunakan foil tembaga khusus dan memiliki konstanta dielektrik 3.0. RO4730G3 lebih ringan daripada PTFE dan digunakan dalam antena untuk 4G dan 5G. Rogers juga membuat RO4830 Plus untuk PCB gelombang milimeter. Ini digunakan dalam sensor radar mobil. RO4830 Plus menjaga sinyal tetap kuat dan tidak banyak kehilangan sinyal. Ia bekerja dengan epoksi/kaca dan tidak mengandung PFAS.
Bahan Elektronik Panasonic
Panasonic adalah nama besar dalam bidang material PCB. Mereka memproduksi berbagai jenis laminasi untuk sinyal cepat dan frekuensi tinggi. Material Panasonic digunakan dalam telepon, mobil, dan mesin. Produk mereka aman dan tahan lama.
Teknologi Shengyi
Shengyi Technology adalah pemasok PCB terkemuka. Mereka memiliki banyak produk untuk berbagai kebutuhan.
Garis Produk | Aplikasi |
|---|---|
CCL | Digunakan pada PCB satu sisi dan dua sisi. |
sebelum hamil | Digunakan pada papan multilayer |
Papan isolasi | Digunakan di banyak perangkat elektronik. |
CCL berbasis logam | Digunakan dalam elektronik kelas atas |
Tembaga berlapis resin | Digunakan dalam elektronik rumah dan mobil. |
Bahan alas penutup | Digunakan dalam elektronik portabel |
Material Shengyi memiliki sertifikasi global dan dapat digunakan di berbagai perangkat.
Perusahaan ITEQ
ITEQ Corporation memproduksi material PCB untuk seluruh dunia. Mereka fokus pada laminasi frekuensi tinggi dan bebas halogen. Produk ITEQ digunakan di telepon, mobil, dan mesin. Material mereka membantu sinyal tetap jernih dan mengontrol panas.
plastik nan ya
Nan Ya Plastics adalah pemimpin dalam material PCB. Mereka memproduksi laminasi berlapis tembaga dan prepreg untuk PCB. Material Nan Ya ditemukan di komputer, telepon, dan elektronik lainnya. Produk mereka kuat dan menjaga keamanan listrik.
Kingboard
Kingboard adalah produsen material PCB besar di Asia. Mereka memproduksi laminasi, prepreg, dan papan isolasi. Material Kingboard digunakan dalam banyak produk elektronik. Produk mereka menghemat biaya dan tahan lama.
Doosan
Doosan penting di pasar material PCB. Mereka memproduksi laminasi untuk elektronik rumah tangga dan chip. Doosan juga membuat papan jaringan untuk telepon dan komputer. Laminasi berlapis tembaga mereka ramah lingkungan dan tidak mengandung halogen. Laminasi Doosan bekerja dalam elektronik canggih dengan banyak lapisan.
Goldenmax
Goldenmax adalah perusahaan material PCB yang sedang berkembang. Mereka memproduksi laminasi berlapis tembaga dan prepreg untuk PCB. Material Goldenmax digunakan dalam komputer, mobil, dan mesin. Produk mereka bekerja dengan baik dan membantu menghemat biaya.
Panduan Pemilihan Material PCB
Menilai Persyaratan Aplikasi
Memilih bahan PCB yang tepat Artinya mengetahui apa yang dibutuhkan proyek Anda. Setiap proyek berbeda dan memiliki kebutuhannya sendiri. Berikut beberapa langkah untuk membantu Anda mengetahui apa yang dibutuhkan:
Periksa apakah PCB tersebut dapat menggunakan tegangan tinggi. Beberapa material dapat mencegah masalah seperti percikan api dan kerusakan.
Untuk desain frekuensi radio (RF)Pilihlah material yang meminimalkan kehilangan sinyal.
Jika PCB Anda akan beroperasi dengan cepat, carilah material dengan faktor disipasi yang rendah.
Pertimbangkan seberapa banyak panas yang akan diterima PCB. Material dengan stabilitas termal yang baik akan bekerja lebih baik di tempat yang panas.
Periksa kekuatan mekaniknya. Beberapa proyek membutuhkan material yang dapat ditekuk atau menahan tekanan.
Perhatikan tahapan prosesnya, seperti pengeboran atau penyolderan, untuk memastikan material tersebut mampu menanganinya.
Tips: Selalu pilih material yang sesuai dengan kebutuhan kelistrikan, panas, dan kekuatan PCB Anda.
Membandingkan Sifat Material
Setelah Anda mengetahui kebutuhan PCB Anda, perhatikan sifat-sifat berbagai material. Gunakan lembar data (datasheet) untuk menemukan fakta-fakta penting. Fokuslah pada sifat-sifat utama berikut:
Konstanta dielektrik dan tangen rugi untuk sinyal yang baik.
Konduktivitas termal untuk memindahkan panas.
Koefisien ekspansi termal untuk perubahan ukuran akibat panas.
Suhu transisi kaca menunjukkan seberapa banyak panas yang dapat diserap oleh material tersebut.
Milik | Deskripsi |
|---|---|
Konstanta dielektrik (Dk) | Mengontrol kecepatan pergerakan sinyal dan impedansi. |
Faktor Disipasi (Df) | Menunjukkan seberapa banyak sinyal yang hilang. |
konduktivitas termal | Menunjukkan seberapa baik panas merambat melalui material tersebut. |
Suhu transisi gelas | Menunjukkan seberapa banyak panas yang dapat ditahan oleh material tersebut. |
CTE | Mengukur seberapa besar material tersebut memuai akibat panas. |
Mengevaluasi Penawaran Produsen
Tidak semua produsen material PCB sama. Gunakan hal-hal berikut untuk memilih yang terbaik untuk proyek Anda:
Kriteria | Deskripsi |
|---|---|
Standar Mutu dan Sertifikasi | Carilah standar ISO 9001 atau IPC. Standar-standar ini menunjukkan bahwa produsen peduli terhadap kualitas. |
Customer Support | Dukungan yang baik membantu memperbaiki masalah dengan cepat. |
Lokasi | Produsen lokal mungkin mengirimkan barang lebih cepat. Produsen luar negeri mungkin harganya lebih murah. |
Struktur Penentuan Harga | Periksa semua biaya, bukan hanya harga per PCB. |
Reputasi | Bacalah ulasan untuk melihat apakah produsen tersebut dapat diandalkan. |
Catatan: Pembuat yang baik akan membantu Anda memilih material yang tepat dan mendukung Anda selama proses pembuatan PCB.
Memilih material dan perusahaan PCB terbaik sangat penting. Hal ini membantu membuat elektronik menjadi kuat dan aman. Perusahaan besar seperti Isola, Rogers, dan Panasonic menjual material seperti FR-4, polimida, dan keramik. Anda harus mempertimbangkan hal-hal seperti suhu transisi kaca, faktor disipasi, dan seberapa kuat material tersebut. Selalu periksa lembar data untuk informasi lebih lanjut. Tabel di bawah ini menjelaskan mengapa hal-hal ini penting:
Properti Material | Pentingnya dalam Desain PCB |
|---|---|
Konstanta Dielektrik (Dk) | Mengontrol kecepatan dan pengaturan waktu sinyal. |
Tangent Kerugian (Df) | Mengurangi kehilangan sinyal |
Sifat Termal/Mekanis | Menjaga papan tetap aman di bawah tekanan. |
Kompatibilitas Bahan | Memastikan kelancaran proses manufaktur. |
Untuk hasil terbaik, mintalah bantuan para ahli dan bacalah panduan teknis sebelum Anda mengambil keputusan.
FAQ (Pertanyaan Umum)
Apa bahan PCB yang paling umum digunakan?
FR-4 adalah material PCB yang paling umum. Material ini menggunakan serat kaca dan resin epoksi. FR-4 cocok untuk banyak perangkat elektronik karena kuat dan terjangkau.
Mengapa beberapa PCB menggunakan inti logam?
Inti logam membantu membuang panas dari bagian-bagian penting. Ini menjaga PCB tetap dingin dan aman. PCB dengan inti logam bekerja paling baik pada lampu LED dan perangkat daya.
Bagaimana cara memilih material PCB yang tepat?
Periksa kebutuhan proyek Anda.
Perhatikan panas, kekuatan, dan kecepatan sinyal.
Bacalah lembar data dari produsen.
Tanyakan kepada para ahli jika Anda ragu.
Apakah material PCB ramah lingkungan tersedia?
Ya, beberapa PCB menggunakan selulosa atau bahan berbasis tumbuhan. Bahan-bahan ini lebih mudah terurai dan membantu melindungi lingkungan. Bahan ini paling cocok untuk elektronik sederhana.
