Qué es el material de base
El material base es el sustrato o soporte sobre el que se construyen el montaje y los circuitos de la placa de circuito impreso. Sirve de base fundamental para los componentes y circuitos electrónicos montados en la placa de circuito impreso. Los materiales de base se suministran normalmente a los fabricantes de PCB en forma de paneles, que luego se cortan en el tamaño de panel de producción adecuado para la fabricación de PCB. Estos materiales son de varios tipos y cada uno posee características y propiedades únicas que pueden influir en la funcionalidad y el rendimiento de la placa de circuito impreso.
Uno de los materiales base más utilizados es la fibra de vidrio con epoxi, comúnmente conocida como FR4. El FR4 es un material ignífugo que ofrece buenas propiedades de aislamiento eléctrico y resistencia mecánica. Está disponible en dos formas: núcleo (revestido de cobre) y preimpregnado. La forma de núcleo del FR4 consiste en una capa de fibra de vidrio revestida de cobre, en la que la capa de cobre se graba para crear el patrón de circuito deseado. Este material del núcleo proporciona soporte estructural y conectividad eléctrica a la placa de circuito impreso. El preimpregnado, por su parte, es una capa de fibra de vidrio impregnada de resina epoxi. Se utiliza para unir varias capas de material de núcleo, formando un circuito impreso multicapa.
Otros materiales base utilizados en la industria de las placas de circuito impreso son la poliimida (PI), que ofrece resistencia a altas temperaturas, y los materiales Rogers, que proporcionan un excelente rendimiento a altas frecuencias. La selección del material base depende de factores como los requisitos específicos de la aplicación, las propiedades eléctricas deseadas, las necesidades de gestión térmica y consideraciones de coste.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre FR4 y aluminio?
En comparación con los PCB FR4 normales, los PCB de aluminio destacan en términos de disipación térmica y tienen la capacidad de disipar rápidamente el calor. Tomemos el ejemplo de comparar un PCB FR4 de 1,5 mm de grosor con un PCB de aluminio.
¿Qué es el material FR4 frente al FR5?
El material FR5, por su parte, tiene una Tg más alta de 160° C (320° F) y una temperatura máxima de funcionamiento de 140° C (284° F). Esto lo hace térmicamente más consistente en comparación con el FR4.
Qué metales pesados hay en los PCB
Los residuos de placas de circuitos impresos (PCB) contienen diversos metales pesados peligrosos, como cobre (Cu), estaño (Sn), plomo (Pb), así como otros metales como cinc (Zn), níquel (Ni), hierro (Fe), bromo (Br), manganeso (Mn) y magnesio (Mg).
¿Qué es el material FR4 para PCB?
El material FR4 para placas de circuito impreso es un tipo de material base para placas de circuito impreso compuesto de resina epoxi ignífuga y tejido de vidrio. Es conocido por sus propiedades ignífugas y cumple los requisitos UL94V-0. Además, el FR4 presenta una excelente adherencia a la lámina de cobre y una baja absorción de agua, lo que lo hace muy adecuado para diversas aplicaciones estándar.
¿Cuál es la diferencia entre FR1 y FR4?
A diferencia de los materiales FR1, FR2 o FR3, el material FR4 para placas de circuito impreso es especialmente adecuado para agujeros pasantes. A diferencia de estos otros materiales, el FR4 no presenta retos ni dificultades. Esto hace que el FR4 sea una opción popular para crear varias capas de placas de circuito impreso, desde placas de una sola capa hasta placas de circuito impreso multicapa.
¿Qué puedo utilizar en lugar del material FR4?
CEM-1 es un sustituto rentable del material FR4. Está clasificado por NEMA y consiste en papel, dos capas de epoxi de vidrio tejido y compuestos de fenol. Sin embargo, el CEM-1 está limitado a la producción de placas de circuito impreso de una sola cara debido a su incompatibilidad con los procesos de metalización de agujeros.