PCB s vysokým Tg: Teplota skelného přechodu (Tg) znamená teplotu skelného přechodu během nepřetržitého zahřívání. Materiál desek plošných spojů musí mít vlastnosti ohnivzdornosti. a může být změkčen a nemůže hořet při určité teplotě. Teplotní bod se nazývá teplota skelného přechodu (Tg).
Teplotní bod se nazývá teplota skelného přechodu (Tg). Obecně je běžná Tg FR4 140 stupňů, střední Tg je kolem 150 stupňů a vysoká Tg je vyšší než 170 stupňů. Teplota skelného přechodu (Tg) je jednou z charakteristických teplot vysokomolekulárních polymerů. Vezmeme-li Tg jako čáru, polymer vykazuje různé fyzikální vlastnosti: pod hodnotou Tg je polymerní materiál plastický; nad hodnotou Tg je polymerním materiálem pryž.
Při zkušenostech s aplikacemi je Tg špičková teplota plastického inženýrství a spodní teplota gumového inženýrství.
Čím vyšší je hodnota Tg, tím lepší je tepelná odolnost desky plošných spojů a odolnost proti vlhkosti. Jakmile pracovní teplota dosáhne nebo překročí hodnotu Tg, tvar desky plošných spojů se změní ze skelného na tekutý; v důsledku toho PCB nemusí fungovat. Kromě toho má tato hodnota také vztah k rozměru a struktuře desky. Zejména v bezolovnatém procesu se více používají desky plošných spojů s vysokým TG. Inženýři sledují PCB s vysokým Tg v náročných telekomunikačních, satelitní komunikaci a dokonce i ve vojenských aplikacích.
Vlastnosti, jako je odolnost proti vlhkosti, chemikáliím a stabilita, jsou všechny vylepšeny a vylepšeny. Mezi vlastnosti materiálů s vysokým TG patří:
Stabilita
DPS s vysokou Tg mají lepší stabilitu v tepelné odolnosti, chemické odolnosti a odolnosti proti vlhkosti.
Rozptyl tepla
PCB s vysokou Tg má dobrý odvod tepla, pokud má zařízení vysokou hustotu výkonu a poměrně vysokou tvorbu tepla.
Ideální pro vícevrstvé a HDI PCB
Vzhledem k tomu, že vícevrstvé a HDI PCB jsou kompaktnější a obvodově hustší, budou mít za následek vysoký odvod tepla. Proto jsou PCB s vysokým Tg obvykle volbou pro vícevrstvé a HDI PCB, aby byla zajištěna spolehlivost výroby PCB.
PCB s vysokým obsahem TG se běžně používají na zařízeních, která generují extrémní teploty, obsahují vysoce reaktivní chemikálie a během provozu generují velké množství vibrací a nárazů:
Průmyslová kontrola
Řídící jednotky PLC řídí dlouhodobé výrobní procesy, jako je zařízení pro řezání, broušení, svařování a tavení kovů. Vysoká Tg může pracovní jednotku dobře chránit.
Automobilová elektronika
Účinnost motoru závisí na spolehlivosti jeho řídicí jednotky. PCB s vysokým obsahem TG jsou zásadní pro to, aby vydržely vysoké teploty způsobené vysokými otáčkami a dlouhou dobou provozu.
Telekomunikační průmysl
Přepínací brána pro komunikační zařízení, která podporuje velké množství výměny informací generujících nesmírné teplo, ale vysoká Tg PCB může zaručit stabilitu.
Vrstvy: 8 L Tloušťka: 2.0 mm
Tloušťka vnější vrstvy mědi: 1 OZ
Vnitřní tloušťka mědi: 1 OZ
Minimální velikost otvoru: 0.2 mm Minimální šířka čáry: 3 mil
Povrchová úprava: HASL
Použití: Základní stanice
Vrstvy: 10 L Tloušťka: 2.0 mm
Tloušťka vnější vrstvy mědi: 1 OZ
Vnitřní tloušťka mědi: 1 OZ
Minimální velikost otvoru: 0.3 mm Minimální šířka čáry: 4mil
Povrchová úprava: ENIG
Použití: Micro Base Station
Vrstvy: 8 L Tloušťka: 1.6 mm
Tloušťka vnější vrstvy mědi: 1 OZ
Vnitřní tloušťka mědi: 1 OZ
Minimální velikost otvoru: 0.25 mm Minimální šířka čáry: 4mil
Povrchová úprava: ENIG
Použití: Automobilový průmysl
vlastnost | Schopnost |
Kvalitní známka | Standardní IPC 2, IPC 3 |
Počet vrstev | 2 – 40 vrstev |
Materiál | Tg140 FR-4,Tg150 FR-4,Tg170 FR-4, IT180, Rogers 4350B |
Maximální velikost desky | Max 450 mm x 900 mm |
Konečná tloušťka desky | 0.2mm - 6.5mm |
Tloušťka mědi | 0.5 oz – 13 oz |
Min. trasování/rozteč | 2 mil / 2 mil |
Minimální průměr vrtané díry | 6 mil |
Barva pájecí masky | Zelená, červená, žlutá, modrá, bílá, černá, fialová, matná černá, matná zelená |
Barevná sítotisk | Bílý černý |
Povrchová úprava | HASL bezolovnaté, Immersion gold, OSP, Hard Gold, Immersion Silver, Enepig |
Testování | Fly Probe Testing a AOI test |
Dodací lhůta | 2 - 28 dny |
Materiály použité k výrobě desek plošných spojů PCB s vysokou Tg jsou nehořlavé. Skleněný epoxid má vlastnosti zpomalující hoření. V důsledku toho jsou kompozity obsahující epoxidové pryskyřice a polymery první volbou pro výrobu desek plošných spojů s vysokou Tg.
FR4: FR4 znamená Glass Fibre Reinforced Epoxy Laminate. Je to označení třídy NEMA pro epoxidové sklolaminátové kompozity. FR znamená zpomalovač hoření. Tento materiál FR4 byl testován na vlastnosti zpomalující hoření podle normy UL94V-0. Materiál poskytuje odolnost v suchých i mokrých podmínkách, takže materiál FR4 odolává odvodu tepla způsobenému dielektrikem a vodiči.
IS410: IS410 je laminátový a prepregový materiál, který odolá 180°C Tg. Dokáže vydržet vícenásobné teplotní výkyvy a odolal 6násobnému testu pájení pod 288°C. Může být také použit pro bezolovnaté pájení při vysokoteplotní výrobě PCB.
IS420: IS420 je vysoce výkonná multifunkční epoxidová pryskyřice. Nabízí lepší tepelný výkon a má nízkou míru roztažnosti ve srovnání s běžnými materiály FR4. Tento materiál může blokovat UV záření a spolupracuje s Automated Optical Inspections (AOI).
G200: je kombinovaný materiál mezi epoxidovou pryskyřicí a Bismaleimidem/triazinem (BT). Vyznačuje se vysokou tepelnou odolností, vysokou mechanickou pevností a vysokým elektrickým výkonem. Aplikuje se na vícevrstvé desky s plošnými spoji.
Avšak kromě těchto běžně používaných materiálů s vysokou Tg, ARLON 85N, ITEQ IT-180A a S1000 atd. jsou další materiály FR4, které se používají při výrobě DPS s vysokou Tg.