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PCB材料之玻璃纤维布

倩倩2022-09-13 14:44:27阻燃资讯中心197来源:阻燃布料_阻燃面料网

什么是玻璃纤维布?由什么制成的?在讲解PCB材料的时候,经常会遇到这样的问题。接下来就让我们来了解这几个问题。


玻璃纤维布是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的,其单丝的直径为几个微米到二十几米个微米,相当于一根头发丝的 1/20-1/5 ,每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。


玻璃纤维是PCB材料的原料之一。它的作用就好比房子是水泥跟钢筋构造的一样。玻璃纤维布的作用就像钢筋,对树脂起着钢筋的作用。


玻璃纤维有着很多的特点,如下:


1、用于低温-196℃,高温300℃之间,具有耐气候性。


2、非粘着性,不易粘附任何物质。


3、耐化学腐蚀,能耐强酸、强碱、王水及各种有机溶剂的腐蚀。


4、摩擦系数低,是无油自润滑的最佳选择。


5、透光率达6~13 %。


6、具有高绝缘性能、防紫外线、防静电。


7、强度高。具有良好的机械特性。


8、耐药剂性


这所哟的特点在PCB材料上面体现的淋漓尽致,比如高温,比如ESD和绝缘性,比如耐腐蚀等等。所以现在PCB材料的发展也是伴随着玻纤布的发展而进步。


如下是PCB产用的玻纤布:

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对于信号速率越来越高的情况,玻纤布的编织方式对信号完整性影响也非常的大。

问题的根本原因在于玻纤效应会引起偏斜。两部分具有不同的有效非传导性常数(和相应的速度),这种不同是由于玻璃纤维交织的Er (Er ~6)和环氧材料Er (Er ~3)的不同引起的。


QQ图片20220913144228.jpg


这就会导致共模噪声的增加以及差分幅值的变化。


现在很多公司的研发工程师都在努力解决这些问题,目前最主要的做法就是旋转角度,这其中包括PCB设计的角度变化和PCB生产时角度的变;另外就是使玻璃纤维布更加的紧密和扁平化。


QQ图片20220913144235.jpg

QQ图片20220913144241.jpg



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随着总线传输速度的增加,未来的电路板设计需要考虑纤维交织的影响


• 我们希望尽快采用倾斜布线或旋转设计方案


• CAD软件供应商必须尽快改进他们的CAD工具,以使旋转图案设计变得更容易


• 未来的解决方案包括PCB制造商的旋转图案设计或者纤维交织制造商提供旋转的纤维交织


同时:


• CAD工具可以使倾斜布线功能更具有吸引力


• 可能的交织旋转角度的确定使得图案旋转角度可以远小于


10度(并且相应地节省费用)