2019.11.11更新

FR-5基材とは?特徴解説!

FR-5基材(JIS規格の名称GE2F)は、FR-4と同じガラスエポキシ基板(ガラス織布エポキシ樹脂銅張積層板)です。しかし、原料は異なります。FR-5に使われているのは、耐熱性ガラス布基材とエポキシ樹脂の銅張積層板です。

エポキシ樹脂(FR-4)とエポキシ樹脂の銅張積層板(FR-5)といった部分が違うだけですので、素人目で見れば些細な違いにも思えます。しかしFR-5は、この少しの原料の違いだけでFR-4よりも高い特性を有しています。その特性から、一般的には車に荷物などを載せる用途を持つ車載向けとされています。

FR-5は高価なため、相当品やポリイミド系のFR-4に置き換えるとコストダウンに繋がります。FR-4は5よりも比較的に安価であり、FR-5相当と記述されたFR-4なら置き換えに使えます。しかし、最初に高性能・高価な基材を使ってから後々グレードを落とす場合は、特性評価試験のやり直しを要する可能性があります。

そのため、初めに高い基材を使用するよりも、まずは安価で汎用性の高い基材を選択した方が良いと言われています。基材は必要に応じてグレートを上げる方が、コストダウンのために行う手間がかかりにくいということです。

FR-Xは銅張り積層板の耐火性を示す指標ですので、FR-4よりもFR-5の方が火や高温に強い傾向にあります。そのことから車載用途に適すると評価されますが、火や高温への耐性を要する製造の中でコストダウンが必要な時にはまずFR-4から試してみた方が良いでしょう。

FR-Xは現在1から5までの数字となっていますが、かつてはFR-6も存在していました。FR-6はコンポジット銅張積層板のポリエステル系コンポジットに属する基板で、ガラス不織布・ガラス布・ポリエステル樹脂を原料としています。コンポジット銅張積層板の括りにはエポキシ系コンポジットもあり、これにはCEM-3とCEM-1が属します。ちなみに、コンポジットには複合・合成・混成の意味があります。

同じFR-Xの規格に収められている基板でも、原料や特性が異なります。FR-1と2、4と5のようによく似た原料で銅張積層板の括りで見た場合の分類が同じになることもありますが、細かく見れば異なるものです。部品の1つとして用途に合わせた特性を有する種類を選ぶ必要があるため、それぞれの特徴や良し悪しを把握し、用途と費用面を検討しながら選びましょう。

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