Наиболее часто употребляемые материалы для печатных плат созданы на основе стекловолокна с
полимерным неполнителем.
Это обусловлено прежде всего размерной устойчивостью стеклянного волокна в широком диапазоне
температур, а так же большой механической прочностью и нагревостойкостью. Область применения
таких материалов ограничена температурой стеклования Tg.
При низких температурах движение молекул в полимерах происходит медленно или почти отсутствует,
так что аморфный полимер хрупок и тверд, как стекло, жесткий и труднорастворимый. Нагревание
ускоряет движение молекул, поэтому по мере повышения температуры материал из твердого и
хрупкого превращается в достаточно мягкий и пластичный. Температура такого перехода называется
температурой стеклования. Она тем выше, чем выше степень полимеризации полимера.
Температура стеклования для полимеров всилу неоднородности их состава не имеет какого-то конкретного
значения. Обычто под температурой стеклования подразумевают интервал температур (например, 135 - 170
градусов для FR4). Температура стеклования - это не температура плавления, при которой
материал переходит в жидкое состояние. Так как при достижении Tg полимер становится пластичным, то он
уже не может обеспечить размерную точность печатной платы и ее элементов.
В производстве печатных плат широко используется стеклотекстолит
(ГОСТ 26246.5-89).
Это это упругий, износостойкий, высокоомный слоистый пластик на основе стеклоткани и полимерного связующего.
Стеклоткань формируют из расплавленной стекломассы вытягиванием через
фильтры (непрерывное волокно длиной более 20 км и диаметром 3 - 100 мкм) или
разделением струи расплавленного стекла паром, воздухом и др. (штапельное волокно
длиной 1 - 50 см и диаметром 0,1 - 20 мкм). Обладает высокой теплостойкостью,
химической стойкостью, высокими диэлектрическими свойствами,
механической прочностью, низкой теплопроводностью и малым коэффициентом термического
расширения. Недостатки: хрупкость, низкая износостойкость, плохая адгезия.
|