FR-4 基板（FR-4 substrate）
/ eff-arr FOUR /
FR-4 是整塊板子賴以建立的那種樸素、米黃色材料——把銅彼此隔開、並給板子硬挺度的絕緣片。這個名字只是「阻燃，第 4 型」（Flame Retardant, type 4）的意思：它是一類材料，不是品牌。如果銅走線是我們電氣城市的道路，FR-4 就是道路所鋪設的地面。它太普遍了，對多數初學者而言，板子和 FR-4 幾乎是同義詞。
它到底由什麼做成？編織的玻璃纖維布，浸入環氧樹脂，在高溫高壓下烘烤成堅硬的層壓板。玻璃編織給強度；環氧樹脂把它黏成實心並提供絕緣。典型板厚 1.6 mm。在電氣上，FR-4 是良好的絕緣體，介電常數約 4.2 到 4.6——這個數字日後極為重要，因為 FR-4 層上方銅的間距，連同這個常數，共同決定訊號跑多快、以及你得到的走線阻抗。它也能承受焊接時短暫的 250°C 高溫而不熔化。
為何重要：FR-4 便宜、堅固、可焊、且在低 GHz 以下都是可接受的絕緣體，所以它稱霸。但要誠實面對它的極限。它的介電常數隨頻率、隨批次會略微漂移，在高頻會損耗能量（損耗正切），而且導熱很差——約每公尺每克耳文 0.3 瓦，比銅差約一千倍——所以它幫不上散熱的忙。對非常高速或非常講究低損耗的設計，工程師會改用更貴的低損耗層壓板如 Rogers；其餘一切，FR-4 是合理的預設選擇。
一塊標準 1.6 mm 的雙層板就是上下兩面有銅的 FR-4。介電常數約 4.5 時，給定寬度的走線在已知間距上跑過接地層，會得到可預測的阻抗——這正是為何板廠會公佈他們 FR-4 疊層的尺寸。
玻璃布加環氧樹脂：便宜、硬挺、可焊，但導熱很差。
FR-4 不是單一精確材料——它的介電常數與厚度隨廠商與批次而變。若你的設計依賴精確的走線阻抗，別用假設；向板廠索取他們實際的疊層數據。