Spezifikation für Leiterplatten mit hoher Tg-Temperatur
Tg bedeutet Glasübergangstemperatur. Es gibt auch viele verschiedene PCB mit hohem Tg Materialien, die hier nicht aufgeführt sind, andere Länder, andere Unternehmen bevorzugen andere Materialien. Wenn nicht anders angegeben, verwenden wir normalerweise SYLs S1170.
6 Schichten hohe TG FR4 PCB mit Sacklöchern
Plattendicke: 1.6 mm
Min. Lochdurchmesser: 0.3 mm
Minimale Linienbreite: 5.0mil
Mindestzeilenabstand: 4.8mil
Oberflächenbehandlung: Immersionsgold
Bestanden sie aus Materialien mit hohem TG-Gehalt?
Der Vorteil eines Materials mit hohem TG-Wert liegt darin, dass es möglich ist, die Dauerbetriebstemperatur und damit auch höhere Ströme zu erhöhen. Die Dauerbetriebstemperatur ist die Temperatur, bei der die Leiterplatte dauerhaft betrieben werden kann, ohne Schaden zu nehmen. Als Faustregel gilt, dass vergoldete Leiterplatten ca. 20 °C unter der angegebenen TG liegen. Diese Differenz dient als Sicherheit, denn eine Belastung über die TG führt definitiv zur Zerstörung der Leiterplatte.
Hoch-TG-Materialien wirken sicherlich wie eine „Spezialtechnologie“. In der Automobilindustrie sind diese Materialien aufgrund ihrer höheren Temperaturbeständigkeit gefragt – mit steigenden Zulassungen und immer höheren Anforderungen. TGs um 130 °C sind heute die unterste Grenze für FR4-Materialien, viele Multilayer erreichen jedoch TGs von 150 °C. Die Glasübergangstemperatur ist die Temperatur, bei der das Material zunächst erweicht, da das Glasfasergewebe weich wird.
Genauer gesagt, von High-TG-Material spricht man praktisch ab einer TG von 170 °C. Dieses High-TG-Material bis TG170 °C wird wie normales FR4 auf Epoxidharzbasis und wie es sich für eine normale Leiterplatte gehört. Ausnahmen im Prozess sind Bohrparameter, da das Material spezielle Füllstoffe enthält. Ein High-TG-Material kann gepflegt, einseitig gepflegt und mehrseitig gepflegt werden.
Wie sind die Bestellrechte für Materialien mit hohem TG-Gehalt?
Bei MOKO Technology bieten wir Komplettlösungen für Leiterplattenmontage für alle Anforderungen im Zusammenhang mit der Herstellung hochwertiger Leiterplatten und deren Bestückung. Eine der häufigsten Anforderungen an die Leiterplattenherstellung ist die hohe Temperaturbeständigkeit, um den anspruchsvollen Betriebsbedingungen und/oder Umgebungen standzuhalten.
Unsere Kunden haben häufig Fragen zu den Temperaturanforderungen für den Leiterplattenbestückungsprozess selbst und ob für die bleifreie Leiterplattenbestückung eine bestimmte Materialauswahl erforderlich ist oder nicht.
Hersteller und Fertigungskapazität von PCBs mit hohem TG-Wert
Moko Technology kann Hoch-Tg-Leiterplatten mit einem Tg-Wert von bis zu 180 °C herstellen.
In der folgenden Tabelle sind einige unserer häufig verwendeten Materialien zur Herstellung von Hochtemperatur-Leiterplatten aufgeführt.
Werkstoff TG
(DSC, °C) Td
(Gew., °C) WAK-z
(ppm/°C) Td260
(Minimum) Td288
(Minimum)
S1141 (FR4) 175 300 55 8 /
S1000-2M (FR4) 180 345 45 60 20
IT180 180 345 45 60 20
Rogers 4350B 280 390 50 / /
Als Richtlinie kann man unsere Tabelle der direkten Verwandtschaft heranziehen:
Material TG TÜV
FR4-Standard TG 130 °C 110 °C.
FR4 mittel TG 150°C 130°C.
FR4 hohe TG 170 °C 150 °C.
Polyimid-Material mit superhoher TG-Festigkeit, 250 °C – 230 °C.
Die Eigenschaften von Materialien mit hohem Tg-Wert sind nachstehend aufgeführt:
Höhere Hitzebeständigkeit
Senken Sie den WAK der Z-Achse
Hervorragende thermische Belastbarkeit
Hohe Temperaturwechselbeständigkeit
Hervorragende PTH-Zuverlässigkeit
Pcbway bietet einige beliebte Materialien mit hohem TG-Wert an
S1000-2 und S1170: Shengyi-Materialien
IT-180A: ITEQ-Material
TU768: TUC-Material
Arten von PCB-Plattenmaterial
Es gibt viele Arten von PCB-Plattenmaterialien. Jede Platte hat andere Spezifikationen und auch Material, Preis, Parameter usw. sind unterschiedlich.
Je nach Note von niedrig bis hoch:
Die Einzelheiten sind wie folgt:
94HB: gewöhnlicher Karton, nicht feuerfest (das schwächste Material, stanzfest, kann keine PCB-Leistung erzeugen).
94V0: schwer entflammbarer Karton (gelocht).
22F: einseitige Glasfaserhalbplatte (gelocht).
CEM-1: einzelne Glasfaserplatte (muss vom Computer gebohrt werden, Löcher können nicht gestanzt werden).
1. Die Qualität der flammhemmenden Eigenschaften kann in vier Typen unterteilt werden: 94V-0 / V-1 / V-2/94-HB
2. Prepreg: 1080 = 0.0712 mm, 2116 = 0.1143 mm, 7628 = 0.1778 mm.
3. FR4 und CEM-3 stehen jeweils für den Materialtyp, FR4 ist Fiberglas und CEM3 ist das Verbundsubstrat.
4. Halogenfrei ist ein Substrat, das kein Halogen (Elemente wie Fluor und Jod) enthält. Da Brom beim Verbrennen giftige Gase erzeugt, ist es nicht umweltschädlich.
5. Tg ist die Übergangstemperatur des Glases, also der Schmelzpunkt.
Moko Technology ist seit vielen Jahren ein professioneller Leiterplattenhersteller und kann seinen Kunden PCB-Lösungen für die meisten Arten von Leiterplatten aus einer Hand anbieten. Kontaktieren Sie uns einfach unverbindlich.
Wir sind einer der führenden chinesischen Hersteller von FR4-Leiterplatten. Bei Interesse an unserer PCB-Lösung für FR4-Platinen mit hohem TG-Wert kontaktieren Sie uns bitte. Wir sind überzeugt, Ihnen termingerechte Produkte höchster Qualität und exzellenten Service aus einer Hand bieten zu können.
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Warum ist in den Datenblättern keine TG angegeben?
Bei einigen gängigen Hochfrequenzmaterialien wird die TG in Datenblättern nicht berücksichtigt. Dies liegt an der technischen Bedeutung der TG-Konzentration, da es sich dabei um die „Glasübergangstemperatur“ handelt. Dies gilt grundsätzlich auch für Polyimidmaterialien. Bei Keramik- oder PTFE-Materialien ist in der Regel eine „TG“ von 200 °C oder mehr möglich..
Was sollten Sie über flexible Polyimidplatten wissen?
Starre Flex-Leiterplatte
Bei flexiblen Leiterplatten ist zu beachten, dass diese trotz Polyimid meist zusätzlich mit einer Epoxidkomponente ausgestattet sind. Selbst bei kleberfreiem Material würde beim Aufkleben der Deckfolie oder Versteifungen ein Kleber zum Tragen kommen, wodurch die TG der flexiblen Schaltung trotz Polyimid als Hauptkomponente im Bereich des Epoxids liegt.
Was hält ein Lötstopplack aus?
Herkömmliche Lötstopplacke haben teilweise eine Belastungsgrenze deutlich unterhalb der TG des Materials. Bei Materialien mit hohem TG für Anwendungen oberhalb dieser Bereiche empfehlen wir daher, entweder ohne Lötstopplack zu fertigen und die gesamte Baugruppe gegebenenfalls mit entsprechenden Hochtemperatur-Schutzlacken zu schützen. Andernfalls ist mit einer Verfärbung des Lacks bei sehr hohen Temperaturen zu rechnen.
Dann nehmen Sie Kontakt mit uns auf, wir liefern Ihnen gerne Prototypen aus Asien, um das spätere Serienmaterial richtig qualifizieren zu können.
„Tg“ bezeichnet die Glasübergangstemperatur einer Leiterplatte und gibt den Punkt an, an dem sich das Leiterplattenmaterial zu transformieren beginnt. Wir fertigen Standardleiterplatten mit Materialien mit einem TG-Wert von 140 °C, die einer moderaten Betriebstemperatur von 110 °C standhalten. PCBonestop bietet übrigens auch Leiterplatten mit hohem TG-Wert für Online-Kunden an.
Erhöht man den Tg-Wert des PCB-Substrats, verbessern sich auch die Hitzebeständigkeit, Feuchtigkeitsbeständigkeit, chemische Beständigkeit und Stabilität der Leiterplatten. Der hohe Tg-Wert kommt insbesondere bei der Herstellung von oberflächenfreien PCBs zum Tragen.
Der Unterschied zwischen allgemeinem FR4 und FR4 mit hohem Tg liegt darin, dass PCB-Substrate mit hohem Tg im heißen Zustand, insbesondere bei der Wärmeabsorption mit Feuchtigkeit, in Bezug auf mechanische Festigkeit, Dimensionsstabilität, Haftfähigkeit, Wasserabsorption und thermische Zersetzung eine bessere Leistung als allgemeines FR4 aufweisen.
Chinesischer PCB-Lieferant mit hohem TG
High TG PCB – Hochtemperatur-PCB für PCB-Anwendungen, die hohe Temperaturen erfordern.
In den letzten Jahren haben immer mehr Kunden nach der Herstellung von Leiterplatten mit hohem Tg-Wert gefragt.
Da die Entflammbarkeit der Leiterplatte (PCB) V-0 (UL 94-V0) beträgt, wechselt die Leiterplatte bei Überschreiten des angegebenen Tg-Wertes vom glasartigen in den gummiartigen Zustand und die Funktion der Leiterplatte wird beeinträchtigt.
Wenn Ihr Produkt im Temperaturbereich von 130 Grad Celsius oder mehr betrieben wird, sollten Sie aus Sicherheitsgründen eine Leiterplatte mit hohem TG verwenden. Der Hauptgrund für die Verwendung von Hi-TG-Platinen ist die Umstellung auf RoHS-Platinen. Aufgrund der höheren Temperaturen, die für das Fließen des bleifreien Lots erforderlich sind, setzt die Leiterplattenindustrie zunehmend auf Hi-TG-Materialien.
Die Reduzierung der Wärmeentwicklung auf Ihrer Leiterplatte kann sich auf Gewicht, Kosten, Leistungsanforderungen oder Größe Ihrer Anwendung auswirken. In der Regel ist es günstiger und praktischer, einfach mit einer hitzebeständigen Leiterplatte zu beginnen.
Wenn bei Ihrer Anwendung die Gefahr besteht, dass Ihre Leiterplatte extremen Temperaturen ausgesetzt wird, oder wenn die Leiterplatte RoHS-konform sein muss, sollten Sie Leiterplatten mit hohem TG in Betracht ziehen.
Mehrschichtige Leiterplatten mit vielen Lagen
Industrielle Elektronik
Automobilelektronik
Feine Leiterbahnstrukturen
Hochtemperatur-Elektronik
Überlegungen zur Wärmeableitung
Leiterplatten mit hohem TG sind sehr wichtig, wenn Sie Ihre Leiterplatten vor den hohen Temperaturen des Anwendungsprozesses oder den extremen Temperaturen der bleifreien Montage schützen möchten. Sie sollten jedoch verschiedene Methoden in Betracht ziehen, um die durch elektronische Anwendungen erzeugte extreme Hitze von der Leiterplatte fernzuhalten.
Was ist FR-4?
FR-4-Leiterplatten werden in vier Klassen eingeteilt, die sich nach der Anzahl der im Material enthaltenen Kupferleiterbahnen richten:
• Einseitige Leiterplatte / Single-Layer-Leiterplatte
• Doppelseitige Leiterplatte / Doppelschicht-Leiterplatte
• Vier oder mehr als 10 Lagen PCB / Multilayer-PCB
Vorteile von PCBs mit hohem TG
• Hohe Glasfließtemperatur (TG)
• Hochtemperaturbeständigkeit
• Lange Schälfestigkeit
• Geringe Ausdehnung der Z-Achse (CTE)
Anwendung für PCBs mit hohem TG:
• Rückwandplatinen
• Server und Netzwerk
• Telekommunikation
• Datenspeicher
• Starke Kupferanwendung
• Hauptfunktionen
Fortschrittliche PCB-Harztechnologie mit hohem Tg
Industriestandardmaterial mit multifunktionalem Epoxidharz mit hohem Tg (175 ℃ von DSC) und ausgezeichneter thermischer Zuverlässigkeit.
Die Welt wird grün – Warum sind halogenfreie Basismaterialien bei hohen Anforderungen an Leiterplatten die bessere Lösung?
Gemäß IEC 61249-2-21: Definition „halogenfrei“ gilt:
– maximal 900 ppm Chlor
– maximal 900 ppm Brom
– insgesamt maximal 1500 ppm Halogen
Daher werden bei halogenfreien Materialien überwiegend Phosphor, Stickstoff und ATH als halogenfreie Flammschutzmittel verwendet.
Die Einteilung moderner Grundwerkstoffe erfolgt heute nach folgender UL-Klassifizierung, die auch in der Standardisierung den unterschiedlichen Charakter der Grundwerkstoffe zum Ausdruck bringt.
FR 4.0 – gefüllte und ungefüllte Epoxidharzsysteme Tg 135 – 200 TBBPA
FR 4.1 – gefüllte und ungefüllte Epoxidharzsysteme Tg 135 – 200 halogenfrei
Seit zwei Jahren gibt es eine neue Zusatzklassifizierung:
FR 15.0 – gefüllte Epoxidharzsysteme TBBPA RTI 150 °C
FR 15.1 – gefüllte Epoxidharzsysteme halogenfrei RTI 150 °C
Der Ersatz des Flammschutzmittels TBBPA durch halogenfreie Flammschutzmittel ist mit weiteren chemischen Eigenschaften der Harzsysteme verknüpft. Die Bindungsenergie des Harzsystems erhöht sich deutlich und dient als Grundlage für die verbesserten thermischen Eigenschaften der halogenfreien Materialien. Diese erhöhte Bindungsenergie verbessert auch das Haftungsproblem mit dem Glasgewebe, was sich wiederum positiv auf die CAF-Leistung auswirkt.
Der Vortrag zeigt verschiedene Beispiele für verbesserte Eigenschaften wie Hitzestabilität und CAF-Verhalten in kleinen HW-HW, die sich in der Praxis bewährt haben.
Zu berücksichtigende Faktoren hinsichtlich der Dicke
Kompatibilität mit Komponenten: Obwohl FR-4 bei der Herstellung zahlreicher Arten von Leiterplatten verwendet wird, wirkt sich seine Dicke auf die Art der verwendeten Komponenten aus.
Platzbedarf: Beim Design einer Leiterplatte ist es äußerst wichtig, Platz zu sparen, insbesondere bei USB-Steckern und Bluetooth-Zubehör.
Design und Flexibilität: Die meisten Hersteller bevorzugen dickere Leiterplatten. Bei FR-4 könnte ein zu dünner Träger bei Vergrößerung der Leiterplatte brechen. Dickere Leiterplatten sind flexibel und ermöglichen gleichzeitig V-Nuten (Kerbschnitte).
Die Umgebung, in der die Leiterplatte eingesetzt werden soll, muss berücksichtigt werden. Bei elektronischen Steuergeräten im medizinischen Bereich gewährleisten dünne Leiterplatten geringere Belastungen. Sie können sich beim Löten der Bauteile verbiegen und verformen.
Impedanzkontrolle: Die Dicke der Leiterplatte beinhaltet die Dicke des dielektrischen Mediums, in diesem Fall FR-4, was die Impedanzkontrolle erleichtert.
Wenn Sie Ihre Leiterplatten in Produkte integrieren möchten, bei denen der Einsatz von Bauteilen nicht einfach ist und die sich für eine starre Leiterplatte weniger gut eignen, sollten Sie außerdem ein anderes Material bevorzugen: Polyimid/Polyamid.
Wir sind ein spezialisierter Hersteller aus China, Hersteller von unbedruckten Leiterplatten, Lieferant und Fabrik für Leiterplatten mit hohem TG-Gehalt und Großhandelsprodukten für hochwertige Produkte mit hohem TG-Gehalt. Wir bieten perfekten Kundendienst und technischen Support. Wir freuen uns auf Ihre Zusammenarbeit!
