Wartość Tg PCB odnosi się do temperatury zeszklenia podłoża PCB, która jest temperaturą krytyczną, w której FR-4 i inne podłoża z żywicy epoksydowej przechodzą ze stanu twardego szkła do stanu miękkiego i wysoce elastycznego.
Podstawowe cechy fizyczne
Gdy temperatura jest niższa od Tg: podłoże ma dobrą sztywność, stabilne wymiary oraz optymalną wytrzymałość mechaniczną i parametry elektryczne.
Gdy temperatura jest wyższa niż Tg: podłoże staje się miękkie, wytrzymałość mechaniczna i właściwości izolacyjne gwałtownie spadają, a współczynnik rozszerzalności cieplnej w osi Z wzrasta ponad trzykrotnie.
Klasyfikacja głównego nurtu: normalna Tg wynosi około 130 stopni -140 stopni, średnia Tg wynosi około 150 stopni, a wysoka Tg jest na ogół większa lub równa 170 stopni. Im wyższa wartość, tym lepsza odporność na ciepło.
Kluczowy wpływ na produkt
Niezawodność konstrukcji mechanicznej
Współczynnik rozszerzalności cieplnej blachy o wysokiej Tg w osi Z można kontrolować w zakresie 40 ppm/stopień, znacznie zmniejszając ryzyko pękania ścianek otworów w metalizowanych otworach przelotowych i nieprzelotowych, szczególnie odpowiednich do płyt wielowarstwowych wysokiego rzędu, takich jak 18-warstwowe i 24-warstwowe, z którymi często się stykasz.
Zmniejsz problemy związane z rozwarstwianiem, pękaniem i wypaczaniem podczas lutowania bezołowiowego (temperatura szczytowa 245-260 stopni) i znacznie poprawiaj współczynnik plastyczności w scenariuszach z wieloma piecami lub przy dużych obciążeniach.
Stabilność parametrów elektrycznych
Stabilną wydajność izolacji można nadal utrzymać w środowiskach o wysokiej temperaturze, unikając wycieków i zakłóceń sygnału między liniami oraz zapewniając dokładność transmisji sygnału szybkich płyt o wysokiej częstotliwości.
Gęsta struktura żywicy zmniejsza prawdopodobieństwo wzrostu przewodzącego drutu anodowego CAF, dzięki czemu nadaje się do scenariuszy o wysokiej wilgotności i wysokim ciśnieniu, takich jak kontrola przemysłowa i transport kolejowy.
Długoterminowy okres użytkowania
Płyty o wysokiej Tg charakteryzują się niższym współczynnikiem absorpcji wody i wolniejszym tempem starzenia w cyklach zimnych i gorących. Ich żywotność można wydłużyć 2-3 razy w warunkach zewnętrznych, samochodowych i innych, w których występują duże różnice temperatur.
Aby uniknąć pogorszenia wydajności podłoża pod wpływem długotrwałej pracy w wysokiej temperaturze i zmniejszyć problemy z ukrytymi awariami, które mogą wystąpić po kilkumiesięcznym użytkowaniu sprzętu.
Środki ostrożności przy wyborze
Tg nie jest górną granicą długotrwałej temperatury roboczej, a płyty Tg o wysokości 170 stopni nie można bezpośrednio utożsamiać z długoterminową pracą w środowisku o temperaturze 170 stopni.
Koszt płyty o wysokiej Tg jest o 15% -25% wyższy niż w przypadku zwykłej płyty Tg, a materiał jest bardziej kruchy, co wymaga większej precyzji w procesach wiercenia i prasowania.
W przypadku zwykłej elektroniki użytkowej wybierz Tg 130-140 stopni. W przypadku scenariuszy przemysłowych/wysokiej częstotliwości wybierz Tg wynoszącą 150 stopni. W przypadku elektroniki samochodowej i wysokiej klasy płytek zawierających więcej niż 10 warstw zaleca się wybieranie płytek o wysokiej Tg o Tg większej lub równej 170 stopni.