Di dunia manufaktur elektronik, Anda akan sering mendengar berbagai singkatan yang digunakan. FR4 PCB adalah salah satunya. Jika Anda baru memulai karier di bidang manufaktur elektronik atau sedang mencari peluang baru di bidang ini, penting untuk memahami apa itu FR4 PCB dan bagaimana penggunaannya. Artikel blog ini akan memberikan semua informasi yang perlu Anda ketahui tentang FR4 PCB.
Apa itu PCB FR4?
Papan sirkuit elektronik dapat dibuat dari berbagai macam bahan. FR4 (atau epoksi yang diperkuat serat kaca) adalah salah satu bahan yang paling umum digunakan untuk PCB. FR4 adalah papan berkualitas tinggi yang kuat dan fleksibel, sehingga menjadi pilihan yang tepat untuk berbagai proyek elektronik. Saat memilih bahan PCB, penting untuk mempertimbangkan tujuan akhir penggunaan produk Anda. Misalnya, Anda mungkin ingin menggunakan papan FR4 untuk papan sirkuit di lingkungan industri. Jika demikian, Anda perlu memastikan bahwa papan tersebut dapat menahan kondisi lingkungan dan potensi bahaya yang terkait dengan industri tersebut.
Karakteristik PCB FR4
FR-4 glass epoxy adalah bahan laminasi termoset berkinerja tinggi yang sangat kuat dengan rasio kekuatan terhadap berat yang sangat baik. FR-4 merupakan bahan laminasi plastik termoset bertekanan tinggi yang populer dan serbaguna, yang paling sering digunakan sebagai isolator listrik karena tingkat penyerapan airnya yang hampir nol. Sifat mekanis dan listriknya, serta kemudahan pengolahannya, membuatnya cocok untuk berbagai aplikasi listrik dan mekanis, baik di lingkungan kering maupun lembap.
| Parameter | Value |
|---|---|
| Density | 1.70-1.90g/cm³ |
| Water absorption (D-24/23, plate thickness 1.6mm) | ≤19mg |
| Dielectric loss factor (1MHz) | ≤0.04 |
| Dielectric loss factor (50Hz) | ≤0.04 |
| Relative dielectric constant (1MHz) | ≤5.5 |
| Relative permittivity (50Hz) | ≤5.5 |
| Parallel layer breakdown voltage (in 90±2℃ transformer oil) | ≥40KV |
| Vertical layer-wise electrical strength (in 90±2℃ transformer oil, plate thickness 1mm) | ≥14.2MV/m |
| Insulation resistance after immersion in water (D-24/23) | ≥5.0×108Ω |
| Parallel layer impact strength (simply supported beam method) | ≥230KJ/m |
| Vertical Bending Strength A | E-1/150，150±5℃≥340Mpa |
Mengapa menggunakan PCB FR4?
Papan FR4 merupakan pilihan yang tepat untuk berbagai aplikasi, termasuk sirkuit RF, sirkuit berkecepatan tinggi, dan sirkuit berdaya tinggi. Material ini juga cocok digunakan jika Anda menangani tegangan tinggi atau arus besar. FR4 memiliki rentang suhu yang luas, tidak korosif, dan sangat tahan terhadap sebagian besar bahan kimia. FR4 juga merupakan pilihan yang tepat jika Anda mencari PCB yang ringan dan fleksibel. Perlu dicatat bahwa papan FR4 cenderung sedikit lebih mahal dibandingkan beberapa opsi lain yang tersedia, meskipun biaya tambahan tersebut mungkin sepadan untuk aplikasi tertentu.
Bagaimana FR4 dibuat?
PCB FR4 dibuat dengan melapisi bahan inti, seperti epoksi, dengan lapisan serat kaca. Serat kaca tersebut kemudian diresapi dengan resin, sehingga menghasilkan papan yang kuat dan fleksibel. FR4 dapat diproduksi dalam berbagai ketebalan, sehingga memungkinkan produsen untuk membuat papan dengan berbagai sifat yang berbeda. Jika Anda memproduksi PCB sendiri dan memilih jenis bahan yang akan digunakan, penting untuk mempertimbangkan proses manufakturnya. Jenis PCB yang berbeda memiliki ketebalan maksimum yang berbeda saat diproduksi oleh produsen PCB. Misalnya, jika Anda menggunakan PCB FR4, ketebalan maksimum yang dapat Anda produksi adalah 18 oz.
Kelebihan dan kekurangan PCB FR4
Seperti bahan lainnya, PCB FR4 juga memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Mari kita lihat kedua sisi tersebut agar Anda dapat memutuskan apakah ini jenis papan yang tepat untuk Anda.
Kelebihan:
- – Fleksibilitas – Dengan berbagai pilihan ketebalannya, papan FR4 dapat digunakan dalam berbagai macam aplikasi.
- – Sifat listrik – Papan FR4 sangat baik dalam menghantarkan arus, itulah sebabnya papan ini cenderung digunakan dalam aplikasi berdaya tinggi.
- – Kekuatan yang baik – Papan FR4 sangat kuat, terutama jika dibandingkan dengan bahan lain yang digunakan untuk PCB.
- – Daya tahan yang baik – Papan FR4 tahan terhadap berbagai elemen dan sangat tahan lama, menjadikannya pilihan yang tepat untuk berbagai aplikasi.
Kekurangan:
- – Biaya lebih tinggi – Seperti yang telah disebutkan, papan FR4 bisa lebih mahal daripada jenis PCB lainnya.
- – Ketebalan – Meskipun papan yang lebih tebal memiliki kelebihannya, papan tersebut juga cenderung sedikit lebih kaku, sehingga lebih sulit untuk ditekuk.
FR-4 vs FR-2
– FR-4 adalah bahan tahan api, sedangkan FR-2 tidak
.- FR-4 memiliki titik leleh yang lebih tinggi daripada FR-2
.- FR-4 lebih tahan terhadap kerusakan akibat air daripada FR-2
.- FR-4 lebih mahal daripada FR-2.
Penutup
Jika Anda berencana memproduksi papan sirkuit, penting untuk mengetahui berbagai jenis bahan yang tersedia. FR4 merupakan pilihan populer berkat keserbagunaannya, variasi ketebalan yang luas, dan sifat listrik yang baik. Saat memilih bahan PCB, penting untuk mempertimbangkan tujuan akhir penggunaan produk Anda. Misalnya, jika Anda memproduksi papan sirkuit untuk lingkungan industri, Anda perlu memastikan bahwa papan tersebut dapat menahan kondisi lingkungan dan potensi bahaya yang terkait dengan industri tersebut. Dalam memilih jenis papan PCB, penting untuk mempertimbangkan kelebihan dan kekurangan masing-masing jenis. Dari situ, Anda dapat membuat keputusan yang tepat mengenai jenis mana yang paling sesuai untuk produk Anda.
