FR-4环氧玻璃布基覆铜层压板MSDS

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覆铜板基础知识[教材]

PCB覆铜板基础知识一、板材：目前常用的双面板有FR-4 板和CEM-3 板。

二种板材都是阻燃型。

FR-4 型板是用电子级无碱玻璃纤维布浸以阻燃型溴化环氧树脂，一面或二面覆铜箔，经热压而成的覆铜层压板。

CEM-3 型板是中间的绝缘层用浸有阻燃型溴化环氧树脂的电子级无碱玻璃无纺布，在无纺布的二侧各覆一张浸以阻燃型溴化环氧树脂电子级无碱玻璃纤维布一面或二面覆铜箔，经热压而成的覆铜层压板。

二、板材分类:FR—1酚醛纸基板,击穿电压787V/mm表面电阻,体积电阻比FR—2低.FR--2酚醛纸基板,击穿电压1300V/mmFR—3环氧纸基板FR—4环氧玻璃布板CEM—1环氧玻璃布—纸复合板CEM—3环氧玻璃布--玻璃毡板HDI板High Density Interconnet高密互连覆铜板-----又名基材。

将补强材料浸以树脂，一面或两面覆以铜箔，经热压而成的一种板状材料，称为覆铜箔层压板。

它是做PCB的基本材料，常叫基材。

当它用于多层板生产时，也叫芯板（CORE）覆铜板常用的有以下几种:FR-1 ──酚醛棉纸，这基材通称电木板（比FR-2较高经济性）FR-2 ──酚醛棉纸，FR-3 ──棉纸（Cotton paper）、环氧树脂FR-4──玻璃布（Woven glass）、环氧树脂FR-5 ──玻璃布、环氧树脂FR-6 ──毛面玻璃、聚酯G-10 ──玻璃布、环氧树脂CEM-1 ──棉纸、环氧树脂（阻燃）CEM-2 ──棉纸、环氧树脂（非阻燃）CEM-3 ──玻璃布、环氧树脂CEM-4 ──玻璃布、环氧树脂CEM-5 ──玻璃布、多元酯AIN ──氮化铝SIC ──碳化硅目前，市场上供应的覆铜板，从基材考虑，主要可分以下几类：覆铜板的分类纸基板玻纤布基板合成纤维布基板无纺布基板复合基板其它所谓基材，是指纸或玻纤布等增强材料。

若按形状分类，可分成以下4种。

覆铜板屏蔽板多层板用材料特殊基板上述4种板材，分别说明如下。

FR4

FR-4FR-4是一种耐燃材料等级的代号，所代表的意思是树脂材料经过燃烧状态必须能够自行熄灭的一种材料规格，它不是一种材料名称，而是一种材料等级，因此目前一般电路板所用的FR-4等级材料就有非常多的种类，但是多数都是以所谓的四功能(Tera-Function)的环氧树脂加上填充剂(Filler)以及玻璃纤维所做出的复合材料。

FR-4产品介绍FR-4环氧玻璃布层压板，根据使用的用途不同，行业一般称为：FR-4 Epoxy Glass Cloth,绝缘板，环氧板，环氧树脂板，溴化环氧树脂板，FR-4，玻璃纤维板，玻纤板，FR-4补强板，FPC补强板，柔性线路板补强板，FR-4环氧树脂板，阻燃绝缘板，FR-4积层板，环氧板，FR-4光板，FR-4玻纤板，环氧玻璃布板，环氧玻璃布层压板，线路板钻孔垫板。

主要技术特点及应用：电绝缘性能稳定，平整度好，表面光滑，无凹坑，厚度公差标准，适合应用于高性能电子绝缘要求的产品，如FPC补强板，PCB钻孔垫板，玻纤介子，电位器碳膜印刷玻璃纤维板，精密游星齿轮(晶片研磨)，精密测试板材，电气（电器）设备绝缘撑条隔板，绝缘垫板，变压器绝缘板，电机绝缘件，研磨齿轮，电子开关绝缘板等。

什么是FR-4？NEMA 美国电气制造商协会规定的一种材料标准，与之相对应的IEC国际电工委的标准为EPGC202，国内无与之完全对应的标准。

最接近的国内标准为3240环氧层压玻璃布板，3240对应的IEC国际电工委的标准为EPGC201，而EPGC201和EPGC202之间只有阻燃性能的差别。

所以可以简单的认为FR-4是3240的增强阻燃性能的改进型产品。

颜色、材料分类介绍FR-4环氧玻璃布层压板表面颜色有：黄色FR-4、白色FR-4、黑色FR-4、篮色FR-4等.FR-4是PCB使用的基板，是板料的一种类别。

板料按增强材料不同，主要分类为以下四种：1）FR-4：玻璃布基板2）FR-1、FR-2等：纸基板3）CEM系列：复合基板4）特殊材料基板（陶瓷、金属基等）FR-4由专用电子布浸以环氧酚醛树脂等材料经高温高压热压而成的板状层压制品。

fr-4标准

fr-4标准
FR-4标准是一种环氧玻璃布层压板的标准，主要用于电子设备中的印刷电路板。

以下是FR-4标准的一些主要参数：
1. 介电常数：FR-4的介电常数范围在4.2-4.7之间，随着温度的变化而变化。

在0-70度的温度范围内，其最大变化范围可以达到20%。

介电常数的变化会导致线路延时10%的变化，温度越高，延时越大。

2. 介质损耗参数：FR-4的介质损耗因数一般在1MHz下小于0.04。

3. 耐温性能：FR-4的玻璃化温度一般在130-160度之间，可以承受的工作温度在-65-200度之间。

4. 机械性能：FR-4的弯曲强度、冲击强度、硬度等机械性能都符合相关标准要求。

5. 环保性能：FR-4材料符合环保要求，无毒无味，不含有有害物质。

总的来说，FR-4标准是一种高性能的印刷电路板材料，具有优良的电气性能、机械性能和环保性能。

rf4基材资料[指南]

、我们常用的PCB介质是FR4材料的，相对空气的介电常数是4.2-4.7。

这个介电常数是会随温度变化的，在0-70度的温度范围内，其最大变化范围可以达到20%。

介电常数的变化会导致线路延时10%的变化，温度越高，介电常数越大，延时也越大。

介电常数还会随信号频率变化，频率越高介电常数越小。

100M以下可以用4.5计算板间电容以及延时。

2、一般的FR4材料的PCB板中内层信号的传输速度为180ps/inch(1inch=1000mil=2.54cm)。

表层一般要视情况而定，一般介于140与170之间。

3、实际的电容可以简单等效为L、R、C串联，电容有一个谐振点，在高频时(超过这个谐振点)会呈现感性，电容的容值和工艺不同则这个谐振点不同，而且不同厂家生产的也会有很大差异。

这个谐振点主要取决于等效串联电感。

现在的比如一个100nF的贴片电容等效串联电感大概在0.5nH左右，ESR(等效串联电阻)值为0.1欧，那么在24M左右时滤波效果最好，对交流阻抗为0.1欧。

而一个1nF的贴片电容等效电感也为0.5nH(不同容值差异不太大)，ESR为0.01欧，会在200M左右有最好的滤波效果。

为达好较好的滤波效果，我们使用不同容值的电容搭配组合。

但是，由于等效串联电感与电容的作用，会在24M与200M之间有一个谐振点，在这个谐振点上有最大阻抗，比单个电容的阻抗还要大。

这是我们不希望得到的结果。

（在24M到200M这一段，小电容呈容性，大电容已经呈感性。

两个电容并联已经相当于LC并联。

两个电容的E SR值之和为这个LC回路的串阻。

LC并联的话如果串阻为0，那么在谐振点上会有一个无穷大的阻抗，在这个点上有最差的滤波效果。

这个串阻反倒会抑制这种并联谐振现象，从而降低LC谐振器在谐振点的阻抗）。

为减轻这个影响，可以酌情使用ESR大些的电容。

ESR相当于谐振网络里的串阻，可以降低Q值，从而使频率特性平坦一些。

增大ESR会使整体阻抗趋于一致。

lead free FR-4

現有覆銅板業需要長期信賴性評估的課題
• • • •
•
Tg Td/TGA ( 5% wt loss ) Time to delamination TMA/T260, T288, T300 Z-CTE ---
11
耐热性能指标说明：
1. 玻璃化温度（Tg）：测试方法：差示扫描分析法（DSC）说明：Tg指的是高分子材料从玻璃态向高弹态的转变温度， Tg越高，材料介质原有的各种性能的稳定性就越好。
9
面對新焊料的挑戰

焊料熔點將提高40 ℃ SAC合金焊料對銅的濕潤及分佈效果較弱，所以 full soldering profile 操作需要較長的時間 ( about 3min. per shoot )
上述問題將造成嚴重的長期信賴性課題 --- 現有覆銅板材料將不適用
10
基板的耐熱性能評估項目
18
无铅制程的必要性：
铅本身的特有性质决定了它必定被淘汰。
铅是一种有毒的重金属，人体过量吸收铅会引起中毒，摄入低量的铅则可能对人的智力、神经系统和生殖系统造成影响，全球电子装联行业每年要消耗大约60000吨左右的焊料，而且还在逐年增加，由此形成的含铅盐的工业渣滓严重污染环境，因此减少铅的使用已成为全世界关注的焦点。
21
1501/9501基板的特性
· 高性能的溴化環氧樹脂 · 均一成份組成，無添加酚醛樹脂 · 超高耐熱特性，無使用DMF及非Dicy硬化系統 · Tg = 150 ± 5 ℃ · 適用於較高Tg需求及無鉛化製程 · 具UV阻絕及AOI光學檢測特性
22
1501/9501基板性質數據
項目吸水性漂錫銅箔剝離強度耐熱性 Tg Tg Tg CTE(Tg前 ) CTE(Tg後 ) CTE(%) 耐熱性耐熱性 Dk(10MHz) Df(10MHz) 體積電阻條件壓力鍋蒸煮 1hr SOP SOP 壓力鍋蒸煮 1hr dip288C至爆板時間 DSC DMA TMA TMA TMA TMA(50-260 ℃ ) TMA(260 ℃ hold) TMA(288 ℃ hold) A A A 單位 % 分 lb/in 分 ℃ ℃ ℃ ppm ppm % 分分 * * * * 結果 Std. FR-4 1501

环氧层压玻璃布板(FR-4)

12
≤38
0.6
≤17
3
≤22
14
≤41
0.8
≤18
4
≤23
16
≤46
1.0
≤18
5
≤25
20
≤52
1.2
≤18
6
≤27
25
≤61
1.6
≤19
8
≤31
单面加工至22.5
≤73
表3：电气强度
平均厚度mm
电气强度kv/mm
平均厚度mm
电气强度kv/mm
平均厚度mm
电气强度kv/mm
0.4
≥16.9
1.0
GB/T5130中5.7条
≥（300）
6
冲击强度（简支梁法）
Kj/m2
GB/T5130中5..1条
≥37
7
浸水后绝缘电阻
Ω
GB/T5130中6.3条
≥5.0*108
8
介质损耗因数，1MHZ时
—
GB/T5130中6.2条
≤0.04
9
介电常数，1MHZ时
—
GB/T5130中6.2条
≤5.5
10
垂直层向电气强度
环氧层压玻璃布板
（FR-4光板）
1、定义与用途
本产品是由电工用无碱玻璃纤维布，浸以环氧树脂经热压而成的，环氧层压玻璃布板（简称玻璃布板）
特性：高温时机械强度高，高湿下介电性能稳定，具有耐燃性
2、技术要求
2.1外观
表面平滑、无气泡、皱纹和裂纹、尽量没有其他缺陷，如擦伤、压抗民、颜色不均，允许有少量色斑。
于（90±2）℃的变压器油中
Kv/mm
GB/T5130中6.1条

1环氧层压玻璃布板FR-4环氧板

1环氧层压玻璃布板FR-4环氧板长度1220（mm）宽度1020（mm）厚度0.1-50（mm）型号1101品牌2。

3FR4由专用电子布浸以环氧酚醛树脂等材料经高温高压热压而成的板状层压制品。

具有较高的机械性能和介电性能，较好的绝缘性能和耐热性及耐潮性，幷有良好的机械加工性。

应用：用于电机、电器设备中作绝缘结构零部件，亦广泛用于PCB测试；幷可在潮湿环境条件和变压器油中使用。

规格：. 板材：厚x宽x长=0.3～50mmx1020mm x 1220mm颜色：绿色 / 白色 / 黄色产地：台湾 / 国产2胶木棒板长度2000（mm）宽度1000（mm）厚度3-100（mm）型号541521品牌4632该产品是由棉布，经烘焙、成型模具中热压后加工而成的截面呈圆形的棒具有较高的机械性能和加工性。

耐热等级为E级。

适用于电器设备中作绝缘结构零部件，并可在变压器油中使用。

规格：6～150mm x 1000mm.本产品由酚醛树脂和棉布制成，型号分别为3025、3026、3027、3208，常态下具有良好的电气性能和机械性能。

本产品适用于作机械、电机、电器设备中要求具有一定机械性能和电气性能的绝缘结构零部件，并可在变压器油中使用。

规格：厚*宽*长=0.3～100mmx1 000mmx2000mm产地：国产颜色：咖啡色3 POM板棒类型防静电赛钢板POM 聚甲醛是一种高熔点、高结晶性的热塑性工程塑料。

工作温度从零下60度到100度。

由于其表面强度高并且很光滑，POM具有优良的滑动性和耐磨性。

POM基本上不会出现张力。

具有高耐热稳定性及化学稳定性。

特性：机械强度高，刚性大，硬度高；优异的弹性；抗蠕变性能好；即使在低温下，冲击强度高；非常好的尺寸稳定性；滑动性能好，耐磨；机械性能优异；生理惰性，适宜与食品接触。

应用：轴承滚轴，轴承套圈，建筑小五金件，嵌齿轮，泵壳，螺丝，精细加工和制衣工业部件等。

规格：板材：厚x宽x长=（6～100）＊630＊1000mm棒材：直径：（3～250）＊1000mm颜色：黑色/白色4 低价PA6板ＰＡ６板：可自由着色，韧性、耐磨性、自潤滑性好、刚性小、耐低温，耐细菌、能慢燃，离火慢熄，有滴落、起泡現象。

FR4

FR-4产品介绍FR4口头上是那么读，但是正规的书面型号是FR-4FR-4是一种耐燃材料等级的代号，所代表的意思是树脂材料经过燃烧状态必须能够自行熄灭的一种材料规格，它不是一种材料名称，而是一种材料等级，因此目前一般电路板所用的FR-4等级材料就有非常多的种类，但是多数都是以所谓的四功能(Tera-Function)的环氧树脂加上填充剂(Filler)以及玻璃纤维所做出的复合材料。

FR-4环氧玻璃布层压板，根据使用的用途不同，行业一般称为：FR-4 Epoxy Glass Cloth,绝缘板，环氧板，环氧树脂板，溴化环氧树脂板，FR-4，玻璃纤维板，玻纤板，FR-4补强板，FPC补强板，柔性线路板补强板，FR-4环氧树脂板，阻燃绝缘板，FR-4积层板，环氧板，FR-4光板，FR-4玻纤板，环氧玻璃布板，环氧玻璃布层压板，线路板钻孔垫板。

主要技术技术特点及应用：电绝缘性能稳定，平整度好，表面光滑，无凹坑，厚度公差标准，适合应用于高性能电子绝缘要求的产品，如FP C补强板，PCB钻孔垫板，玻纤介子，电位器碳膜印刷玻璃纤维板，精密游星齿轮(晶片研磨)，精密测试板材，电气（电器）设备绝缘撑条隔板，绝缘垫板，变压器绝缘板，电机绝缘件，研磨齿轮，电子开关绝缘板等。

FR4环氧玻璃布层压板表面颜色有:黄色FR-4,白色FR-4,黑色FR-4,篮色FR-4等.FR-4是PCB使用的基板，是板料的一种类别。

特点：具有较高的机械性能和介电性能，较好的耐热性和耐潮性并有良好的机械加工性。

用途: 电机、电器设备中作绝缘结构零部件，包括各式样之开关`FPC补强电器绝缘`碳膜印刷电路板`电脑钻孔用垫`模具治具等（PCB测试架）并可在潮湿环境条件和变压器油中使用。

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: 固体，片状 : 黄色/自然色 :无
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10 – 稳定性和反应性
10.1. 避免接触的条件 10.2. 避免接触的物品 10.3. 分解产物
: 暴晒、雨淋、周围有腐蚀性气体 : 强氧化剂 : 见 5.2
11 – 毒性资料
11.1. 吸入 11.2. 皮肤接触 11.3. 眼睛接触 11.4. 食入
适用法规
:无 : Sony (SS-00259) 技术标准
16 –相关物质含量（SGS 测试）
1 （Cd）镉＜2ppm (EN1122)
SS-00259 第三版限制标准
1 （Cd）镉＜5ppm
2 （Pb）铅 6ppm (EPA3050B)
2 （Pb）铅 30ppm
3 （Hg）汞＜2ppm (EPA3052)
3 （Hg）汞＜5ppm
ห้องสมุดไป่ตู้
4 （Cr6+）六价铬离子＜2ppm (USEPA3060A&7196A)
4 （Cr6+）六价铬离子＜5ppm
5 Cd+Pb+Hg+Cr6+＜12 ppm
5 Cd+Pb+Hg+Cr6+＜100 ppm
6 不含（PBB）多溴联苯和（PBDE）多溴二苯醚 (83/264/EEC)
6 不含（PBB）多溴联苯和（PBDE）多溴二苯醚 (83/264/EEC)
17– 其他信息 :
制表日期：2005 年 1 月 1 日
就我们目前对该产品的认知，以上所列的信息均是正确的。但是，我们无法保证在这里包含了所有的完整和准确的信息。材料的适用性由使用者做最终的决定。
- 推荐 - 不推荐
:无 : NA :无 : 避免强氧化剂及腐蚀性物品 : 室温
: 采用原有的包装 :无
8 – 接触控制/个体防护
8.1. 特殊控制参数
:无
8.2. 推荐的工程控制
:无
8.3. 个人防护设备
:无
产品名称: KB-6160/6150(FR-4)
9 – 物理及化学性质
9.1. 物质状态及形状 9.2. 颜色 9.3. 气味
b) 粘合剂 : 环氧树脂
c) 覆金属层 : 电解铜箔
2.2. 有害成分
:无
2.3. 标记
:无
CAS NO. 65997-17-3 含量：41~44% CAS NO. 26265-08-7 含量：37~40% CAS NO. 7440-50-8 含量：15~17%
3 – 危险性概述
3.1. 健康危害
: NA : NA : NA : NA
12 – 生态学资料
12.1. 生物蓄集性 12.2. 生物降解性
: NA : NA
13 – 废弃处置
13.1. 处置方法 13.2. 残余物处置 13.3. 污染性包装处置
: 控制焚烧法 : 无特殊规定 : NA
14 – 运输信息
特殊运输方式及注意事项
15 – 法规信息
- 不推荐
:无
5.4. 消防人员之特殊防护设备 : 穿戴防烟的呼吸用具
5.5. 其他推荐方式
:无
6 – 泄露应急处理
6.1. 个人防护 6.2. 环境注意事项 6.3. 清理方法 6.4. 次要危害
: NA :无 : NA :无
7 – 操作处置与储存
7.1. 操作者防护及预防 7.2. 火灾及爆炸预防 7.3. 操作处置注意事项 7.4. 不相容物质 7.5. 推荐的储存条件 7.6. 包装材料
产品名称: KB-6160/6150(FR-4)
物质安全数据表
1 – 产品及厂商资料
1.1. 产品名称 1.2. 物料编号 1.3. 供应商名称
: 环氧玻璃布基覆铜层压板 : KB-6160/6150(FR-4) : 建滔积层板有限公司
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2 – 成分/组成信息
2.1. 组成 : a) 增强材料 : E 级玻璃纤维布
:无
3.2. 环境影响
:无
4 – 急救措施
4.1. 吸入 4.2. 皮肤接触 4.3. 眼睛接触 4.4. 食入
: NA : 长期接触有刺激性，用肥皂水清洗皮肤 : NA : NA
5 – 消防措施
5.1. 危险特性
:无
5.2. 燃烧产物
: CO2, HBr
5.3. 灭火方式 :
- 推荐
: 常用灭火方法及灭火剂均可