FR4 jest rodzajem kodu klasy materiału ognioodpornego, reprezentowanego przez średni materiał żywiczny po stanie spalania, musi być w stanie podać specyfikację materiału, nie jest to nazwa materiału, ale poziom materiału, więc ogólne materiały klasy FR4 Zastosowany w płytce drukowanej ma wiele rodzajów, ale większość opiera się na tzw. czterech funkcjach (Tera - Function) żywicy epoksydowej i Fillera (Filler) oraz włókna szklanego wykonanego z materiałów kompozytowych.
Jest to głównie rodzaj materiału ogniotrwałego po przejściu żywicy epoksydowej i włókna szklanego w wysokiej temperaturze i wysokim ciśnieniu, a także jest obecnie głównym materiałem do produkcji PCB. Odporność na ciepło do 300 stopni, częstotliwość pracy do kilku GHz, stała dielektryczna ok. 4,3.
Niektóre wspólne cechy włókien szklanych są następujące:
A.Wysoka wytrzymałość: szkło jest niezwykle mocne w porównaniu z innymi włóknami tekstylnymi. W niektórych zastosowaniach stosunek wytrzymałości do ciężaru przewyższa nawet drut żelazny.
B. Odporność na ciepło i ogień: Włókno szklane jest nieorganiczne, więc się nie pali
C.Odporność chemiczna: jest odporny na większość chemikaliów i nie jest narażony na infiltrację pleśni, bakterii i ataków owadów.
D.Odporność na wilgoć: Szkło nie chłonie wody i zachowuje swoją wytrzymałość mechaniczną nawet w bardzo wilgotnych warunkach.
E. Właściwości termiczne: włókno szklane ma bardzo niski współczynnik rozszerzalności liniowej i wysoki współczynnik przewodności cieplnej, dzięki czemu w środowisku o wysokiej temperaturze ma doskonałą wydajność.
F.Właściwości elektryczne: Włókno szklane jest dobrym wyborem do izolacji ze względu na jego nieprzewodzenie.
Szkło klasy E stosowane na podłoże PCB wynika głównie z jego doskonałej wodoodporności. Dlatego w bardzo wilgotnych, trudnych warunkach, nadal zachowują bardzo dobre właściwości elektryczne i fizyczne, takie jak stabilność wymiarowa.
FR-4 jest zdefiniowany w specyfikacji NEMA: LI1-1983, odnosi się do testu spalania próbki żywicy epoksydowej z włókna szklanego, jego rozmiar to 5 cali długości, 0,5 cala szerokości, grubość nieformalnego podłoża bez miedzi, w szczególności Palnik Bunsena, pod próbkę ustawić pod kątem 45 stopni spróbować spalić światło, następnie usunąć ogień i wpuścić już ze środkiem uniepalniającym (np. 20% bromku) arkusz samogasnący i zdjąć zegar z [ GG] quot;spread" liczba sekund po pożarze. Po dziesięciu próbnych oparzeniach całkowita liczba sekund spalania poniżej 50 sekund nazywana jest V-0, a mniej niż 250 sekund nazywa się V-1. Każda płyta epoksydowa z włókna szklanego zgodna z V-1 nosi nazwę FR-4.
Oprócz materiałów fr-4 powszechnie stosowanych w PCB, zawarte są inne wysokofunkcjonalne żywice o wysokiej Tg, takie jak BT, poliamid, cyjanian estrowy i PTFE. Jednak niska cena fr-4', dobra przyczepność, niska absorpcja wilgoci i inne zalety nie są porównywalne z innymi żywicami, dlatego większość PCB jest wykonana z materiałów FR-4
Laminat miedziowany (CCL) jest ważnym elementem płyty PC. Składa się z folii miedzianej (skóra), żywicy (mięso), materiałów wzmacniających (kości) i innych funkcjonalnych dodatków wzmacniających (tkanki).
Numer warstwy typu płyty PC
Pole aplikacji
Pojedyncze i podwójne panele z żywicy fenolowej z papieru
(FR1& FR2)
TV, monitor, zasilacz, stereo, kserokopiarka, magnetowid, kalkulator, telefon, instrument grający, klawiatura
Podłoże kompozytowe z żywicy epoksydowej pojedynczy, podwójny panel
(CEM1& CEM3)
Telewizja, monitor, zasilacz, zaawansowany dźwięk, telefon, gra na instrumentach muzycznych, samochodowe produkty elektroniczne, mysz, elektroniczny notatnik
Pojedyncze i podwójne panele epoksydowe z włókna szklanego
(FR4 )
Karta adaptera, komputerowe urządzenia peryferyjne, sprzęt komunikacyjny, telefon bezprzewodowy, zegarek, gra na instrumencie muzycznym;
Wielowarstwowa płyta z żywicy epoksydowej z włókna szklanego
(FR4& FR5)
Komputer stacjonarny, notebook, palmtop, komputer z twardym dyskiem, edytor tekstu, pager, telefon komórkowy, karta IC, telewizja cyfrowa i dźwięk, faks, przemysł samochodowy, sprzęt wojskowy.