Qu'est-ce que le FR-4 ?

La découpe d'un circuit imprimé en stratifié époxy renforcé de verre (FR4) est sans danger et peut être effectuée en utilisant les mêmes techniques que celles utilisées pour la découpe des prototypes de circuits imprimés. On peut utiliser un couteau utilitaire bien aiguisé pour le découper, puis casser les morceaux. Une autre option consiste à utiliser un outil de coupe Dremel ou une scie.

Les circuits imprimés FR4 et FR5 se distinguent par leurs propriétés thermiques. Alors que le FR4 a une Tg de 130° C (266° F) et une température de fonctionnement maximale de 110° C (230° F), le FR5 a une Tg plus élevée de 160° C (320° F) et une température de fonctionnement maximale de 140° C (284° F). En outre, le FR5 est thermiquement plus stable que le FR4. Il convient de noter que les laminés intérieurs minces pour les cartes multicouches sont également fabriqués en FR4.

Le circuit imprimé CEM-3 est le pendant du FR4. Il utilise un tissu de verre de type "mouches" au lieu d'un tissu de verre tissé. Le CEM-3 PCB se distingue par sa couleur blanc laiteux et sa texture lisse. Il constitue un substitut complet au FR4 et occupe une place importante sur le marché japonais.

Par rapport aux circuits imprimés FR4 ordinaires, les circuits imprimés en aluminium excellent en termes de dissipation thermique et ont la capacité de dissiper rapidement la chaleur. Prenons l'exemple d'une comparaison entre un circuit imprimé FR4 de 1,5 mm d'épaisseur et un circuit imprimé en aluminium.

Le matériau de circuit imprimé FR4 est particulièrement bien adapté au passage des trous, contrairement aux matériaux FR1, FR2 ou FR3. Contrairement à ces autres matériaux, le FR4 ne présente aucun défi ni aucune difficulté. C'est pourquoi le FR4 est un choix populaire pour la création de différentes couches de circuits imprimés, qu'il s'agisse de circuits imprimés monocouches ou multicouches.

Il existe d'autres matériaux CEM pour remplacer le FR4, tels que le CEM-1, le CEM-2 et le CEM-3. Le matériau CEM-1 est une combinaison de papier, de verre tissé, d'époxy et de composés phénoliques, et il est particulièrement adapté aux circuits imprimés à une seule face. Il offre des propriétés diélectriques similaires à celles du FR4 tout en étant plus économique.

FR4 est l'abréviation de Flame Retardant Level 4 (niveau d'ignifugation 4). Il s'agit d'un matériau composite composé de fibre de verre et d'époxy, avec une feuille de cuivre laminée sur une ou deux faces. Par ailleurs, les matériaux de substrat de Rogers ont des compositions variables, certains utilisant une base céramique au lieu de la fibre de verre.

Les fabricants de cartes fixent le cuivre au FR4 en laminant la feuille de FR4 avec une feuille de cuivre sur les deux faces à l'aide d'un adhésif. Ils lient ensuite les matériaux stratifiés par la chaleur et la pression, ce qui donne lieu à la formation d'une couche de cuivre. Cette couche de cuivre est ensuite utilisée par les fabricants de circuits imprimés pour construire des circuits imprimés.

Le matériau FR4 est un type de stratifié de circuit imprimé à base de résine et renforcé par du verre. Le matériau FR2, quant à lui, a un aspect similaire mais utilise du papier laminé au lieu du verre. Bien que le FR2 ne soit pas aussi résistant que le FR4, il est moins abrasif, ce qui prolonge la durée de vie des outils et réduit les coûts. Le FR2 est donc un choix approprié pour l'enseignement.

Le FR4 coloré est proposé dans différentes teintes, dont le noir, le bleu, le jaune et le naturel.

Pour dessouder un composant à trous traversants, commencez par placer le circuit imprimé sur une surface plane et sèche, la face du composant vers le bas. Ensuite, allumez le fer à souder et réglez-le à une température de 375 degrés Celsius.

Le circuit imprimé FR4 à 2 couches a une épaisseur standard de 1,6 mm. On s'attend à ce que le processus de fabrication du circuit imprimé comprenne des noyaux recouverts de cuivre, ce qui donne une épaisseur totale de 1,6 mm pour la combinaison du cuivre et du matériau FR4.