Veranderingen in werktemperaturen kunnen een aanzienlijke invloed hebben op de werking, betrouwbaarheid, levensduur en kwaliteit van producten. Temperatuurstijgingen hebben tot gevolg dat materialen uitzetten, maar de substraatmaterialen waarvan PCB's zijn gemaakt, hebben verschillende thermische uitzettingscoëfficiënten, dit veroorzaakt mechanische spanning die microscheurtjes kan veroorzaken die mogelijk onopgemerkt blijven tijdens elektrische tests die aan het einde van de productie worden uitgevoerd.
Vanwege het in 2002 uitgevaardigde RoHS-beleid zijn loodvrije legeringen vereist voor het solderen. Het verwijderen van lood heeft echter direct een stijging van de smelttemperatuur tot gevolg, printplaten zijn daardoor onderhevig aan hogere temperaturen tijdens het solderen (o.a. reflow en wave). Afhankelijk van het gekozen reflow-proces (enkel, dubbel…), is het noodzakelijk om een printplaat met de juiste mechanische eigenschappen te gebruiken, vooral een met geschikte Tg.
Wat is Tg?
Tg (glasovergangstemperatuur) is de temperatuurwaarde die de mechanische stabiliteit van de printplaat garandeert tijdens de operationele levensduur van de printplaat, het verwijst naar de kritische temperatuur waarbij het substraat smelt van vaste stof naar met rubber beklede vloeistof, we noemden het Tg-punt, of smeltpunt voor gemakkelijk begrip. Hoe hoger het Tg-punt, hoe hoger de temperatuurvereiste van de plaat zal zijn wanneer deze wordt gelamineerd, en een hoge Tg-plaat zal na het lamineren ook hard en bros zijn, wat voordelen biedt voor het volgende proces, zoals mechanisch boren (indien aanwezig) en betere elektrische eigenschappen behoudt tijdens gebruik.
De glasovergangstemperatuur is vanwege veel factoren moeilijk nauwkeurig te meten, en elk materiaal heeft zijn eigen moleculaire structuur. Daarom hebben verschillende materialen een andere glasovergangstemperatuur en kunnen twee verschillende materialen dezelfde Tg-waarde hebben, zelfs als ze verschillende kenmerken hebben. Dit stelt ons in staat om een alternatieve keuze te hebben wanneer het benodigde materiaal niet op voorraad is.
Kenmerken van High Tg-materialen
ik Betere thermische stabiliteit
ik Goede weerstand tegen vocht
ik Lagere thermische uitzettingscoëfficiënt
ik Goede chemische weerstand dan materiaal met een lage Tg
ik Hoge waarde van thermische spanningsweerstand
ik Uitstekende betrouwbaarheid
Voordelen van High Tg PCB
Over het algemeen is een normale PCB FR4-Tg 130-140 graden, de gemiddelde Tg is groter dan 150-160 graden en hoge Tg is groter dan 170 graden, Hoge FR4-Tg heeft een betere mechanische en chemische weerstand tegen hitte en vocht dan standaard FR4, hier zijn enkele voordelen van hoge Tg PCB's voor uw beoordeling:
1. Hogere stabiliteit: het verbetert automatisch de hittebestendigheid, chemische weerstand, vochtbestendigheid en stabiliteit van het apparaat als de Tg van een PCB-substraat wordt verhoogd.
2. Bestand tegen ontwerp met hoge vermogensdichtheid: als het apparaat een hoge vermogensdichtheid en een vrij hoge calorische waarde heeft, dan is een hoge Tg PCB een goede oplossing voor warmtebeheer.
3. Grotere printplaten kunnen worden gebruikt om het ontwerp en de stroomvereisten van de apparatuur te wijzigen, terwijl de warmteontwikkeling van gewone platen wordt verminderd, en PCB's met een hoge Tg kunnen ook worden gebruikt.
4. Ideale keuze voor meerlaagse en HDI-printplaten: omdat meerlaagse en HDI-printplaten compacter en circuitdichter zijn, resulteert dit in een hoge mate van warmteafvoer. Daarom worden PCB's met een hoge TG vaak gebruikt in meerlaagse en HDI-PCB's om de betrouwbaarheid van de PCB-productie te waarborgen.
Wanneer heeft u een High Tg PCB nodig?
Normaal gesproken moet de maximale bedrijfstemperatuur van de printplaat ongeveer 20 graden lager zijn dan de glasovergangstemperatuur om de beste prestaties van een printplaat te garanderen. Als de Tg-waarde van materiaal bijvoorbeeld 150 graden is, mag de werkelijke bedrijfstemperatuur van deze printplaat niet hoger zijn dan 130 graden. Dus, wanneer heb je een PCB met een hoge Tg nodig?
1. Als uw eindtoepassing een thermische belasting van meer dan 25 graden Celsius onder de Tg moet dragen, dan is een PCB met een hoge Tg de beste keuze voor uw behoeften.
2. Om de veiligheid te garanderen wanneer uw producten een bedrijfstemperatuur vereisen die gelijk is aan of groter is dan 130 graden, is een PCB met hoge Tg geweldig voor uw toepassing.
3. Als uw toepassing een meerlaagse printplaat vereist om aan uw behoeften te voldoen, dan is een materiaal met een hoge Tg goed voor de printplaat.
Toepassingen die een hoge Tg PCB vereisen
ik poort
ik Omvormer
ik Antenne
ik Wifi-booster
ik Ontwikkeling van ingebedde systemen
ik Geïntegreerde computersystemen
ik Wisselstroomvoedingen
ik RF-apparaat
ik LED-industrie
Best Tech heeft een rijke ervaring in het vervaardigen van High Tg PCB's, we kunnen PCB's maken van Tg170 tot maximaal Tg260, terwijl als uw toepassing onder extreem hoge temperaturen zoals 800C moet worden gebruikt, u beter kunt gebruikenKeramisch bord die door -55~880C kan gaan.