Piirilevy on elektronisten komponenttien kantaja ja tärkeä komponentti piirikytkentöissä ja voimansiirrossa. Elektronisilla laitteilla, joilla on erilaisia käyttötarkoituksia, on eri materiaalivaatimukset piirilevyille. Yleisiä piirilevymateriaaleja ovat FR-4, metallisubstraatit, keraamiset alustat, polymeerimateriaalit jne.
1. FR-4
FR-4 on lasikuituvahvistettu muovi ja yleisimmin käytetty alusta PCB-valmistusprosessissa. Sillä on erinomaiset sähköiset, mekaaniset, lämpö- ja säänkestävyysominaisuudet, jotka voivat täyttää useimpien elektronisten komponenttien vaatimukset. FR-4 on suhteellisen halpa ja sitä käytetään laajalti kodinkoneissa, toimistoelektroniikkalaitteissa, autoelektroniikassa ja teollisuusohjaimissa.
Metallisubstraatti on PCB-levy, joka on päällystetty ohuella metallikalvolla alustalle. Yleisesti käytettyjä metalleja ovat alumiini, kupari, rauta, nikkeli, ruostumaton teräs jne. Sillä on erinomainen lämmönpoisto ja seisminen suorituskyky, ja se sopii suuritehoisiin elektroniikkalaitteisiin, LED-valaistukseen, autoelektroniikkaan ja muihin aloihin. Mutta metallisubstraattien hinta on suhteellisen korkea, ja myös valmistuskustannukset ovat korkeat.
3. Keraaminen alusta
Keraaminen alusta on erittäin kovaa, korkeita lämpötiloja ja korroosiota kestävää materiaalia, joka soveltuu korkeataajuisille, suuritehoisille ja korkean tarkkuuden elektronisille komponenteille. Keraamiset substraatit valmistetaan yleensä erittäin puhtaasta alumiinioksidista tai piinitridistä, joilla on korkeat kustannukset ja joita käytetään pääasiassa huippuluokan aloilla, kuten sotilas-, ilmailu- ja lääketieteessä.
4. Polymeerimateriaalit
Polymeerimateriaaleja ovat polyimidi, akryylikuitu, polyamidi ja epoksihartsi, joilla on hyvät mekaaniset ominaisuudet, mittojen stabiilisuus ja lämpöstabiilisuus ja jotka soveltuvat suuritiheyksisille, nopeille ja erittäin tarkkoille piirilevyille. Polymeerimateriaalien hinta on suhteellisen korkea, ja niitä käytetään pääasiassa puolijohteiden tuotantolaitteissa, optisissa instrumenteissa, ilmailu-, sotilas- ja muilla aloilla.