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是否值得获得有关 PCB 中 Tg 的所有信息? |最佳技术

2023/07/22

工作温度的变化会对产品的运行、可靠性、寿命和质量产生重大影响。温度升高会导致材料膨胀,然而,PCB 所用的基板材料具有不同的热膨胀系数,这会产生机械应力,从而产生微裂纹,而这些微裂纹在生产结束时进行的电气测试中可能无法检测到。

 

由于2002年颁布的RoHS政策要求焊接使用无铅合金。然而,除铅直接导致熔化温度升高,因此印刷电路板在焊接(包括回流焊和波峰焊)时会承受更高的温度。根据所选择的回流焊工艺(单回流焊、双回流焊……),有必要使用具有适当机械特性的 PCB,尤其是具有合适 Tg 的 PCB。 


什么是Tg?

Tg(玻璃化转变温度)是保证PCB在使用寿命期间机械稳定性的温度值,是指基板从固态熔化为橡胶化液态的临界温度,我们称为Tg点,或熔点,以便于理解。 Tg点越高,板层压时对温度的要求越高,高Tg板层压后也会硬而脆,这有利于下道工序如机械钻孔(如果有的话),并在使用过程中保持更好的电性能。

考虑到多种因素,玻璃化转变温度很难准确测量,而且每种材料都有自己的分子结构,因此,不同的材料具有不同的玻璃化转变温度,两种不同的材料即使具有不同的特性,也可能具有相同的Tg值,这使得我们在所需材料缺货时可以有替代选择。


高Tg材料的特点

我  更好的热稳定性

我  良好的耐湿性

我  较低的热膨胀系数

我  比低 Tg 材料具有更好的耐化学性

我  抗热应力值高

我  卓越的可靠性


高Tg PCB的优点

一般来说,普通PCB FR4-Tg为130-140度,中Tg大于150-160度,高Tg大于170度,高FR4-Tg将比标准FR4具有更好的机械和化学耐热性和耐湿性,以下是高Tg PCB的一些优点供您回顾: 

1.       更高的稳定性:提高PCB基板的Tg,会自动提高耐热性、耐化学性、耐湿性以及器件的稳定性。

2.       承受高功率密度设计:如果器件具有高功率密度和相当高的发热量,那么高Tg PCB将是热管理的良好解决方案。 

3.       可以使用更大的印刷电路板来改变设备的设计和功率要求,同时减少普通板的热量产生,也可以使用高Tg PCBS。 

4.       多层和HDI PCB的理想选择:由于多层和HDI PCB更加紧凑和电路密集,因此会导致高水平的散热。  因此,多层和HDI PCB中普遍采用高TG PCB,以保证PCB制造的可靠性。


什么时候需要高 Tg PCB?

通常,为了确保PCB的最佳性能,电路板的最高工作温度应比玻璃化转变温度低20度左右。例如,如果材料的Tg值为150度,那么该电路板的实际工作温度不应超过130度。那么,什么时候需要高Tg PCB?

1.       如果您的最终应用需要承受比 Tg 低 25 摄氏度以上的热负荷,那么高 Tg PCB 是满足您需求的最佳选择。

2.       为了确保您的产品需要工作温度等于或大于 130 度时的安全性,高 Tg PCB 非常适合您的应用。

3.       如果您的应用需要多层 PCB 来满足您的需求,那么高 Tg 材料非常适合 PCB。


需要高 Tg PCB 的应用

我  网关

我  逆变器

我  天线

我  无线网络增强器

我  嵌入式系统开发

我  嵌入式计算机系统

我  交流电源

我  射频装置

我  LED产业

 

Best Tech在制造高Tg PCB方面拥有丰富的经验,我们可以制造从Tg170到最高Tg260的PCB,同时,如果您的应用需要在800C等极高温度下使用,您最好使用陶瓷板 可耐-55~880C。


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