Matériau de base JLCPCB

FR-4

Le FR-4 désigne une catégorie de matériau en fibre de verre époxy où le « FR » signifie « retardateur de flamme ». Le TG130 fait référence à la température de transition vitreuse et indique que ce matériau commencera à se déformer à 130 °C. Le FR-4 est le matériau de substrat le plus courant pour les circuits imprimés rigides, en particulier les prototypes. Dans les PCB, le préimprégné et le cœur seront composés de ce matériau.

Des matériaux FR-4 avec une température de transition vitreuse plus élevée sont disponibles pour les circuits multicouches. Les circuits FR-4 haute TG (TG155) peuvent résister à des températures allant jusqu’à 155 °C, ce qui les rend adaptés aux applications à température extrême.

Aluminium

Les circuits imprimés sur substrat aluminium permettent d’augmenter la durabilité et la fiabilité à long terme d’un produit final en améliorant la dissipation thermique et en réduisant les taux de défaillance. Les conceptions à base d’aluminium offrent également une meilleure stabilité mécanique et une expansion thermique plus faible que les FR-4.

Les circuits imprimés aluminium sont devenus populaires dans les applications LED, notamment les feux de signalisation, l’éclairage automobile et l’éclairage général.

Capacités des PCB en aluminium

Noyau en cuivre

La technologie de dissipation thermique directe de JLCPCB permet un refroidissement efficace des composants haute puissance tels que les LED COB et les régulateurs à découpage. Cela est rendu possible grâce à la création de pastilles thermiques surélevées à partir du noyau en cuivre du PCB, ce qui évite toute perte thermique due à la présence d'une couche isolante. À l’inverse, sur les PCB classiques à noyau métallique, la chaleur doit traverser une couche d’isolation dont la conductivité thermique est bien inférieure à celle du cuivre.

Exigences de conception pour les PCB en cuivre

Les pastilles de dissipation directe peuvent être rectangulaires ou polygonales, mais doivent avoir au moins 1 mm de largeur dans chaque direction. Elles ne peuvent pas être reliées aux pastilles et pistes classiques. Toutefois, si des pistes sont nécessaires, il est possible de toutes les concevoir comme des dissipateurs directs, c’est-à-dire des plateformes surélevées sur la base en cuivre.

Les vias ne sont pas possibles, car les trous dans la couche FR-4 ne sont pas métallisés. Le diamètre de perçage minimal est de 1 mm et la largeur minimale des fentes est de 1,6 mm. Une finition de surface OSP (Organic Solderability Preservative) est utilisée. Les panneaux sont acceptés, mais seule la découpe en V (V-scoring) est disponible.

PCB en Rogers (applications haute fréquence)

Les stratifiés Rogers sont des matériaux PCB spécialisés offrant une faible perte diélectrique, une excellente intégrité du signal et des performances électriques stables, ce qui les rend idéaux pour les dispositifs RF, micro-ondes et de communication 5G.

PCB en PTFE / Téflon (substrat haute performance)

Les PCB en PTFE (Téflon) sont conçus pour des applications à très haute fréquence et dans le domaine aérospatial. Grâce à leurs excellentes propriétés diélectriques et à leur résistance thermique exceptionnelle, ils offrent des performances remarquables dans les circuits à grande vitesse et à fortes contraintes.