根据预测报告来看,目前国内的高端PCB 产品占比仍较低,特别表现在封装基板这方面上,相比于日本等国而言,国内的PCB 厂家更多地生产低端、低附加值产品,技术水平方面仍存在差距。
而pcb的导热率与他们产品的本身的材质有关,选择不同材料的基板是目前正在发展的一个趋势,不然陶瓷基板也不可能脱颖而出。
就市面上pcb板本身材料进行的一个对比
市场上发展得比较好的pcb为三种,一种是FR-4覆铜板,一种是金属基板,最后一种是陶瓷电路板。目前市场上应用得最广泛的就是FR-4电路板,但是FR-4电路板的缺陷造成之后是不可逆的。
根据我司技术工作人员制作多年电路板的经验对市面上的电路板做了一个简单的分析,
(一)}fr-4覆铜板的优势:
1.不使用绝缘层
2.大批量生产
3.成型快
4.价格低
缺陷差不多有12种:
1.厚度超差比较常见的有中厚四周薄,或者一边厚,一边薄。它将影响pcb的加工,厚度不均匀会影响将影响开槽深度.基板耐择性.对于比较精密的印制电路板,厚板超差会造成整机时接插头松紧不一,形成接触不良.影响电子装置性能。对于多层印制电路板.厚度超差积累可能造成整块多哦曾板厚超差而造成废品产生。不能满足测试平台及其它高精度产品对高压板厚底公差要求。
基板起花: 影响到基板耐焊性,电绝缘性及其它诸多性能,不能成为正品使用。
基板分层: 有这种现象不是不可能应用,而是不能成为A级产品。
基板白斑.白线条: 严重影响pcb制造质量
5.基板露布纹: 造成绝缘性能下降,严重影响pcb板质量
6.基板杂质.黑点:影响产品外观外,还有其他的影响,现在能做的就是
7.铜箔皱折: 有这种折痕的是不允许使用到pcb制作中
8.胶点: 是已经固化的树脂。在制作过程中,腐蚀不掉。严重影响导线间的绝缘性。所以不能用于pcb制作。
9.凹坑: 对pcb产品质量影响极大,可能造成线路不通或似通非通。
10.针孔: 会造成粗画面,有煤油渗漏痕迹。
11.铜箔氧化: 轻微氧化不会影响到pcb产品质量,但也应尽量防止。严重氧化则可能造成pcb制作过程不容易腐蚀干净,不能用于覆铜板生产。
12.铜箔亮点: 该点由于抗氧化层被破坏,产品在存放过程中该点容易被氧化,对pcb造成不良的影响。对于较大亮点,该处铜锡有可能比其他地方的薄,同时也会影响pcb的制造质量。
13..光凹:只要出现一次就会连续出现很多个, 不会被厂家所接受。
14..钢板纹:有钢板纹的覆铜板对于精细线条pcb制作会造成铜箔面有波浪纹的现象,现象比较明显是不被允许的。
15.填料不均匀问题 :对pcb绝缘性能及机械加工性能均有不练个影响。
16.基板固化不足问题 :基板机械强度下降,基板冲孔白圈白边更加明显,边缘毛刺更加多。
17.半固化片常见缺陷 :
18.CAF(基板耐离子迁移问题):会造成pcb加工方面铜离子厚度覆盖误差较大。
(二)铝基板的优点:
更适应于 SMT 工艺;
符合RoHs 要求;
3、对散热经行了有效的处理,从而降低模块运行温度,延长使用寿命,提高功率密度和可靠性;
4、体积在减小,减少散热器和其它硬件(包括热界面材料)的装配面积,缩小产品体积,降低硬件及装配成本;
6. 机械耐久力好,相比一些简单工艺流程制作的陶瓷电路板要好。
铝基板的缺点:
成本较高:相比于其他平价的商品而言,铝基板的价格的占了产品价格的30%以上就不太符合标准了。
2 目前主流的只能做单面板,做双面板工艺难度大:目前国内都是单面板做得比较熟练,多层板的工艺和技术还是国外的比较成熟,有更多的人来了解。
3 做成产品在电气强度和耐压方面较易出问题:这个问题主要和材料本身有关系。
4.铝基在板耐压指标的上会造成不达标的影响;整灯耐压和铝基板耐压的的数值不达标;电路设计和结构设计对耐压的影响 ,而市面一些应用在LED灯中的铝基板实测耐压居然过不了800V。所以铝基板并不是很好地
6.导热率测试方法及测试的结果的不匹配,介质层的导热率与铝基板成品导热率存在一定的差异。
7.铝基覆铜板材料规范未统一。有CPCA的行业标准,国家标准,国际标准等。
8.铝基板铜箔厚度不达标,会导致烧电 路,炸电源等一些现象。
9.pcb厂家越来越多,山寨次品的搅局,偷工减料,以次充好,偷梁换柱。
(三) 陶瓷电路板优点:
1.电阻高,
2.高频特性突出
3.具有高热导率:与材料本身有关系,陶瓷相比于金属.树脂都具有优势。
3.化学稳定性佳抗震、耐热、耐压、内部电路、MARK点等比一般电路基板好点。
4.在印刷、贴片、焊接时比较精确
陶瓷板的缺点:
易碎:这是最主要的一个缺点,目前只能制作小面积的电路板。
价贵:电子产品的要求规则越来越多,陶瓷电路板只是满足满足一些比较高端的产品上面,低端的产品根本不会使用到。
现在pcb行业情况是,从设计的一个规范,加工工艺的流程,到验收标准的一个淘汰的标准。是没有统一的版本,基本是想怎么就怎么说,只要你买,我就买、卖,没有任何标准可言。根本不谈什么品质可靠性。
根据上面的一个比较就可以看出fr-4虽然符合大批量,应用的电子行业广泛,复制容易。也不在乎上面大的标准。但是存在的缺陷实在太多。而陶瓷电路板的工艺流程和环保标准更加严格,没有更多的缺陷。一些小型工厂没有一定技术基础是没有办法复制的。接下来几年电子行业发展会越来越迅猛,普通质量的电子产品慢慢被淘汰,要想中国的pcb行业有连体上升趋势,必须要有独具一格的pcb电路板,也许陶瓷电路板就是这个有前景的产品。