Çalışma sıcaklığı değişiklikleri, ürünlerin çalışması, güvenilirliği, ömrü ve kalitesi üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir. Sıcaklık artışları malzemelerin genleşmesine neden olur, ancak PCB'nin yapıldığı substrat malzemelerinin farklı termal genleşme katsayıları vardır, bu da üretim sonunda gerçekleştirilen elektrik testleri sırasında tespit edilemeyen mikro çatlaklar oluşturabilen mekanik strese neden olur.
2002'de yayınlanan RoHS politikası nedeniyle lehimleme için kurşunsuz alaşımlar gerekliydi. Bununla birlikte, kurşunun çıkarılması doğrudan erime sıcaklığının yükselmesine neden olur, bu nedenle baskılı devre kartları lehimleme sırasında (yeniden akış ve dalga dahil) daha yüksek sıcaklıklara tabidir. Seçilen yeniden akış işlemine bağlı olarak (tekli, çiftli…), uygun mekanik özelliklere sahip bir PCB, özellikle uygun Tg'ye sahip bir PCB kullanmak gerekir.
Tg nedir?
Tg (cam geçiş sıcaklığı), PCB'nin çalışma ömrü boyunca mekanik stabilitesini garanti eden sıcaklık değeridir, alt tabakanın katıdan kauçuk sıvıya eridiği kritik sıcaklığı ifade eder, biz Tg noktası veya kolay anlaşılması için erime noktası olarak adlandırdık. Tg noktası ne kadar yüksek olursa, levhanın lamine edildiğinde sıcaklık gereksinimi o kadar yüksek olur ve lamine edildikten sonra yüksek Tg'li levha da sert ve kırılgan olur, bu da mekanik delme (varsa) gibi bir sonraki işlem için fayda sağlar ve kullanım sırasında daha iyi elektriksel özellikler sağlar.
Camsı geçiş sıcaklığının birçok faktör göz önünde bulundurulduğunda doğru bir şekilde ölçülmesi zordur, ayrıca her malzemenin kendine özgü moleküler yapısı vardır, bu nedenle farklı malzemeler farklı cam geçiş sıcaklığına sahiptir ve iki farklı malzeme farklı özelliklere sahip olsalar bile aynı Tg değerine sahip olabilir, bu da ihtiyaç duyulan malzeme stokta olmadığında alternatif bir seçim yapmamızı sağlar.
Yüksek Tg'li malzemelerin özellikleri
ben Daha iyi termal kararlılık
ben Neme karşı iyi direnç
ben Alt termal genleşme katsayısı
ben Düşük Tg malzemeden daha iyi kimyasal direnç
ben Termal stres direncinin yüksek değeri
ben Mükemmel güvenilirlik
Yüksek Tg PCB'nin Avantajları
Genel olarak, normal bir PCB FR4-Tg 130-140 derecedir, orta Tg 150-160 dereceden büyüktür ve yüksek Tg 170 dereceden fazladır, Yüksek FR4-Tg ısıya ve neme karşı standart FR4'e göre daha iyi mekanik ve kimyasal dirence sahip olacaktır, işte incelemeniz için yüksek Tg PCB'nin bazı avantajları:
1. Daha yüksek kararlılık: Bir PCB substratının Tg'si artırılırsa, cihazın ısı direncini, kimyasal direncini, nem direncini ve ayrıca kararlılığını otomatik olarak iyileştirir.
2. Yüksek güç yoğunluklu tasarıma dayanın: Cihazın yüksek güç yoğunluğu ve oldukça yüksek ısıl değeri varsa, yüksek Tg PCB ısı yönetimi için iyi bir çözüm olacaktır.
3. Sıradan kartların ısı üretimini azaltırken ekipmanın tasarımını ve güç gereksinimlerini değiştirmek için daha büyük baskılı devre kartları kullanılabilir ve yüksek Tg PCB'ler de kullanılabilir.
4. Çok katmanlı ve HDI PCB için ideal seçim: Çok katmanlı ve HDI PCB daha kompakt ve yoğun devre olduğundan, yüksek düzeyde ısı dağılımı sağlar. Bu nedenle, yüksek TG PCB'ler, PCB üretiminin güvenilirliğini sağlamak için çok katmanlı ve HDI PCB'lerde yaygın olarak kullanılır.
Yüksek Tg PCB'ye ne zaman ihtiyacınız var?
Normalde bir PCB'nin en iyi performansını sağlamak için devre kartının maksimum çalışma sıcaklığı cam geçiş sıcaklığından yaklaşık 20 derece daha az olmalıdır. Örneğin malzemenin Tg değeri 150 derece ise bu devre kartının gerçek çalışma sıcaklığı 130 dereceden fazla olmamalıdır. Peki, ne zaman yüksek Tg PCB'ye ihtiyacınız var?
1. Son uygulamanız, Tg'nin altında 25 santigrat dereceden daha büyük bir termal yük taşımayı gerektiriyorsa, ihtiyaçlarınız için yüksek Tg'li bir PCB en iyi seçimdir.
2. Ürünleriniz 130 dereceye eşit veya daha yüksek bir çalışma sıcaklığı gerektirdiğinde güvenliği sağlamak için, uygulamanız için yüksek Tg PCB harikadır.
3. Uygulamanız, ihtiyaçlarınızı karşılamak için çok katmanlı bir PCB gerektiriyorsa, PCB için yüksek Tg'li bir malzeme iyidir.
Yüksek Tg PCB gerektiren uygulamalar
ben Geçit
ben Çevirici
ben Anten
ben Wifi Güçlendirici
ben Gömülü Sistem Geliştirme
ben Gömülü Bilgisayar Sistemleri
ben Ac Güç Kaynakları
ben RF cihazı
ben LED endüstrisi
Best Tech, Yüksek Tg PCB üretiminde zengin deneyime sahiptir, Tg170'ten maksimum Tg260'a kadar PCB yapabiliriz, bu arada, uygulamanızın 800C gibi aşırı yüksek sıcaklıklarda kullanılması gerekiyorsa, kullanmanız daha iyi olurSeramik tahta -55~880C'ye kadar çıkabilir.