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电子材料其涵盖范围非常广泛,若从应用产业或领域区分,亦可归纳为半导体材料、显示器材料、印刷电路板材料、电池材料、记录媒体材料、被动元件材料、光纤光缆材料…等。现对电子材料之定义为应用于IC制造、平面显示器、构装、印刷电路板、太阳电池等产业的材料,其主要功能在于本身为光机能性,或会影响产品电气性质的材料。
电子料指的是电子器件的原材料,通常包括电阻、电容、电感、半导体器件、集成电路、晶体管等。这些物品通常是电子产品生产过程中不可缺少的组件,具有很高的技术含量、工艺要求以及精细化程度。
在电子系统的设计和制造过程中,选择和使用合适的电子料是至关重要的一步,它们的性能和质量将直接影响电子产品的性能和品质。
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电路板出现前的电子元器件之间的连接是依靠电线来实现的,1936年奥地利人Paul Eisler(保罗·爱斯勒)在他制作的一个收音机装置内首次使用了电路板,因此成为了电路板的发明人,二战时期美国人将电路板技术大量使用于军用收音机内,以减小军用收音机的体积并提高其稳定性。1948年印制电路板技术开始用于商业用途。直到上世纪50年代中期印刷电路版技术才开始被广泛采用,而现在印制电路板已经在电子工业占据了对的统治。
一个困难的研究课题――电致生热,目前正处于研发阶段,例如BASF展示了一种电阻在10ohm/cm的聚缩醛树脂,如果给加上12v电压,这种树脂可以保持恒温110°C持续1000小时。温度指数是指在一个很长的时期内,引起目标特性50%衰减的高温度。这个温度指数是通过长时间炉温老化实验得到的。UL温度指数取决于: 目标特性。根据所涉及的性能不同,UL温度指数有三种不同领域:电学特性;电学特性和力学特性(不包括冲击特性);电学特性和力学特性(包括冲击特性)。同样厚度的同等级样品的这三种温度指数可以相同也可以不同,一些例子如表3所示。
焊盘:用于焊接元器件引脚的金属孔。过孔:有金属过孔和非金属过孔,其中金属过孔用于连接各层之间元器件引脚。 安装孔:用于固定电路板。 导线:用于连接元器件引脚的电气网络铜膜。 接插件:用于电路板之间连接的元器件。 填充:用于地线网络的敷铜,可以有效的减小阻抗。 电气边界:用于确定电路板的尺寸,电路板上的元器件都不能超过该边界。
为了增加可以布线的面积,多层板用上了更多单或双面的布线板。用一块双面作内层、二块单面作外层或二块双面作内层、二块单面作外层的印刷线路板,通过定位系统及缘粘结材料交替在一起且导电图形按设计要求进行互连的印刷线路板就成为四层、六层印刷电路板了,也称为多层印刷线路板。板子的层数并不代表有几层独立的布线层,在情况下会加入空层来控制板厚,通常层数都是偶数,并且包含外侧的两层。大部分的主机板都是4到8层的结构,不过技术上理论可以做到近100层的PCB板。大型的计算机大多使用相当多层的主机板,不过因为这类计算机已经可以用许多普通计算机的集群代替,超多层板已经渐渐不被使用了。因为PCB中的各层都紧密的结合,一般不太容易看出实际数目,不过如果仔细观察主机板,还是可以看出来。