Fr4(papan gentian kaca) sebagai bahan papan kedudukan mempunyai kelemahan berikut:
Prestasi frekuensi tinggi adalah purata: ia boleh melakukan yang buruk dalam penghantaran isyarat frekuensi tinggi, yang mungkin menjejaskan kestabilan isyarat berkelajuan tinggi.
Harga yang tinggi: Kesukaran pemprosesan adalah tinggi, kosnya tinggi, dan ia tidak sesuai untuk pengguna dengan belanjawan terhad.
Keburukan yang tinggi: Bahannya rapuh dan mudah rosak, memerlukan pengendalian yang teliti.
Kelemahan ini perlu ditimbang terhadap senario penggunaan tertentu.
Apakah kelebihan dan kekurangan substrat FR4?
Substrat FR4 adalah bahan litar bercetak biasa (PCB), terutamanya terdiri daripada resin epoksi dan serat kaca, dengan penebat elektrik yang baik dan sifat mekanikal. Berikut adalah kelebihan dan kekurangan substrat FR4:
kelebihan:
1. Prestasi elektrik yang sangat baik: Substrat FR4 mempunyai prestasi penebat yang sangat baik dan pemalar dielektrik yang rendah, sesuai untuk litar frekuensi tinggi dan aplikasi voltan tinggi.
2. Kekuatan mekanikal yang baik: Oleh kerana pengukuhan serat kaca, substrat FR4 mempunyai kekuatan mekanikal yang tinggi dan rintangan haba, dan dapat menahan tegasan mekanikal yang besar.
3. Kelembapan dan rintangan kakisan kimia: Bahan FR4 mempunyai rintangan yang baik terhadap kelembapan dan bahan kimia tertentu, yang membolehkannya mengekalkan prestasi yang stabil walaupun dalam persekitaran yang lembap.
4. Proses yang baik: Substrat FR4 boleh diproses dengan tepat melalui pelbagai kaedah pemprosesan konvensional seperti penggerudian, pemotongan, dan percetakan, menjadikannya sesuai untuk pengeluaran besar-besaran.
5. Kos Sederhana: Berbanding dengan substrat berprestasi tinggi yang lain, substrat FR4 mempunyai kos yang agak rendah dan sesuai untuk pembuatan papan litar ekonomi.
Kekurangan:
1. Kekonduksian terma yang lemah: FR4 mempunyai kekonduksian terma yang lemah, yang boleh menyebabkan terlalu panas dan mempengaruhi kebolehpercayaan jangka panjang litar.
2. Pemalar dielektrik berbeza dengan kekerapan: Dalam aplikasi frekuensi tinggi, pemalar dielektrik substrat FR4 mungkin berbeza dengan kekerapan, yang membawa kepada gangguan isyarat.
3. Penyerapan Kelembapan: Walaupun FR4 mempunyai tahap ketahanan kelembapan tertentu, ia masih boleh menyerap kelembapan dan mempengaruhi prestasi elektrik dalam persekitaran lembap jangka panjang.
4. Keterbatasan Alam Sekitar: Julat suhu untuk penggunaan FR4 adalah terhad, dan melebihi suhu tertentu boleh mengakibatkan penurunan prestasi bahan.