Warum sind Leiterplatten mit hoher Tg die erste Wahl für extreme Umgebungen?

Warum sind Leiterplatten mit hoher Tg die erste Wahl für extreme Umgebungen?

Hohe Tg PCB bedeutet, dass das Substrat bei Erreichen eines bestimmten Temperaturbereichs von einem "festen Zustand" in einen "Gummizustand" übergeht. Dieser Temperaturpunkt wird als die Glasübergangstemperatur (Tg) der Leiterplatte bezeichnet.

Tg ist die in Grad Celsius gemessene Temperatur, die erforderlich ist, damit ein Material von "fest" zu "gummiartig" wird. Normalerweise haben Materialien eine Tg von über 130 °C, wobei eine hohe Tg typischerweise über 170 °C und eine mittlere Tg um 150 °C liegt. Leiterplatten mit einer Tg von 170°C oder höher werden oft als Hoch-Tg-Leiterplatten bezeichnet.

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    Was ist eine hohe Tg von PCB?

    Eine Leiterplatte mit hoher Tg bezieht sich auf eine Leiterplatte mit einer hohen Glasübergangstemperatur (Tg). Die Tg ist die Temperatur, bei der ein Material von einem glasartigen, starren Zustand in einen gummiartigen oder flexiblen Zustand übergeht, wenn es erhitzt wird. Bei der Herstellung von Leiterplatten ist die Tg ein entscheidender Parameter, der die thermische Stabilität und Wärmebeständigkeit der Leiterplatte bestimmt.

    Hohe Tg PCB
    Hohe Tg PCB

    PCBs mit hohem Tg-Wert haben in der Regel einen Tg-Wert, der über dem von Standard-PCBs liegt. FR-4 (flammhemmende 4) Materialien. FR-4 ist ein gängiges Epoxidharz mit Glasfaserverstärkung, das unterhalb seiner Tg-Temperatur spröde wird. Daher sind Leiterplatten mit hoher Tg wichtig, wenn sie in Umgebungen mit hohen Temperaturen eingesetzt werden sollen.

    PCBs mit hohem Tg werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, darunter:

    Umgebungen mit hohen Temperaturen: Leiterplatten mit hoher Tg eignen sich für Anwendungen, die bei hohen Temperaturen betrieben werden müssen, z. B. in der Automobilelektronik, bei industriellen Steuerungssystemen und in der Luft- und Raumfahrt.

    Anwendungen mit hoher Leistung: In elektronischen Geräten mit hoher Leistung können Leiterplatten mit hohem Tg-Wert höheren Temperaturen und den Anforderungen des Hochleistungsbetriebs standhalten.

    Lötverfahren: Leiterplatten mit hohem Tg bieten eine bessere Wärmebeständigkeit während des Herstellungsprozesses und eignen sich daher für Hochtemperatur-Löttechniken wie die Oberflächenmontagetechnik (SMT).

    Was bedeutet TG in der Leiterplattenindustrie?

    Vorteile von PCB mit hohem Tg

    Stabilität
    PCB mit hohem Tg hat eine ausgezeichnete Hitze-, Chemikalien- und Feuchtigkeitsbeständigkeit und ist daher ideal für Geräte in rauen Umgebungen.

    Wärmeableitung
    Leiterplatten mit hoher Tg können Wärme effizient ableiten, was für Geräte mit hoher Leistungsdichte und hoher Wärmeentwicklung, wie z. B. Hochleistungscomputerprozessoren, wichtig ist.

    Geeignet für mehrlagige und HDI-Leiterplatten
    Materialien mit hohem Tg-Wert sind oft ideal für Multilayer-Platinen und HDI-Leiterplatten, da sie auch bei komplexen Designs zuverlässig sind.

    PCB-Materialien mit hohem Tg-Wert

    PCB-Materialien mit hohem Tg-Wert
    PCB-Materialien mit hohem Tg-Wert

    FR4
    FR4 ist eine Platte, die aus Glasfasergewebe und Epoxidharz besteht. Es handelt sich um einen epoxidglaslaminierten Verbundwerkstoff, der für seine flammhemmenden Eigenschaften bekannt ist. FR4 hat eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Feuchtigkeit und Temperaturschwankungen, was für Leiterplatten mit hoher Tg sehr wichtig ist. Es leitet die Wärme effizient ab und gewährleistet die Stabilität von Leitern und dielektrischen Materialien.

    IS410
    Dieses Laminat- und Prepreg-Material erreicht einen Tg-Wert von 180°C. Es hält zahlreichen Temperaturschwankungen stand und besteht Hochtemperaturschweißtests bis zu 288°C. IS410 eignet sich auch für das bleifreie Löten in der industriellen Leiterplattenfertigung.

    IS420
    Dieses Hochleistungs-Epoxidmaterial zeichnet sich durch eine hervorragende thermische Leistung und einen geringeren Wärmeausdehnungskoeffizienten im Vergleich zu FR4-Standardmaterialien aus. Seine Fähigkeit, UV-Strahlung zu blockieren, macht es nützlich für die automatisierte optische Inspektion bei der Leiterplattenherstellung und eignet sich für Anwendungen, die eine hohe Stabilität erfordern.

    Wagnis Isola-G200
    Dabei handelt es sich um ein Hybridmaterial aus Polyimid/Triazin (BT) und Epoxidharz, das die meisten BT-Epoxidmaterialien in Bezug auf thermische Eigenschaften, mechanische Festigkeit und elektrische Eigenschaften übertrifft und somit eine ideale Wahl für Anwendungen darstellt, die Zuverlässigkeit erfordern. Dies macht es zu einer gängigen Wahl für mehrlagige Leiterplatten mit hoher Dichte, die Zuverlässigkeit erfordern.

    Leiterplatten mit hohem Tg-Wert sind entscheidend für Umgebungen mit extremen Temperaturen, Feuchtigkeit und Chemikalien. Ein hoher Tg-Wert steht für eine bessere Hitze- und Feuchtigkeitsbeständigkeit, so dass die Leiterplatten unter extremen Bedingungen eine ausgezeichnete Stabilität und Zuverlässigkeit aufweisen.

    FAQ-über PCB

    Eine Leiterplatte mit hoher Tg bezieht sich auf eine Leiterplatte mit einer hohen Glasübergangstemperatur (Tg). Die Tg ist die Temperatur, bei der ein Material von einem glasartigen, starren Zustand in einen gummiartigen oder flexiblen Zustand übergeht, wenn es erhitzt wird. Bei der Herstellung von Leiterplatten ist die Tg ein entscheidender Parameter, der die thermische Stabilität und Wärmebeständigkeit der Leiterplatte bestimmt.

    • Stabilität
    • Wärmeableitung
    • Geeignet für mehrlagige und HDI-Leiterplatten
    • FR4
    • IS410
    • IS420
    • Wagnis Isola-G200
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