Průmyslová DPS elektroniky DPS vysoká TG170 12 vrstev ENIG

High Layer PCB (High Layer PCB) je PCB (Printed Circuit Board, deska s plošnými spoji) s více než 8 vrstvami. Díky svým výhodám vícevrstvé desky plošných spojů lze dosáhnout vyšší hustoty obvodů na menším půdorysu, což umožňuje složitější návrh obvodů, takže je velmi vhodný pro vysokorychlostní digitální zpracování signálu, mikrovlnné rádiové frekvence, modem, high-end server, úložiště dat a další pole. Desky s plošnými spoji na vysoké úrovni jsou obvykle vyrobeny z desek s vysokým obsahem TG FR4 nebo jiných vysoce výkonných substrátových materiálů, které dokážou zachovat stabilitu obvodu v prostředí s vysokou teplotou, vysokou vlhkostí a vysokou frekvencí.

Pokud jde o hodnoty TG materiálů FR4

Substrát FR-4 je systém epoxidové pryskyřice, takže po dlouhou dobu je hodnota Tg nejběžnějším indexem používaným ke klasifikaci jakosti substrátu FR-4, je také jedním z nejdůležitějších ukazatelů výkonu ve specifikaci IPC-4101, Tg. Hodnota pryskyřičného systému, odkazuje na materiál z relativně tuhého nebo "skleněného" stavu do snadno deformovatelného nebo změkčeného stavu teplotního přechodu. Tato termodynamická změna je vždy vratná, pokud se pryskyřice nerozloží. To znamená, že když se materiál zahřeje z pokojové teploty na teplotu nad hodnotou Tg a poté se ochladí pod hodnotu Tg, může se vrátit do předchozího tuhého stavu se stejnými vlastnostmi.

Když se však materiál zahřeje na teplotu mnohem vyšší, než je jeho hodnota Tg, může dojít k nevratným změnám fázového stavu. Vliv této teploty hodně souvisí s typem materiálu a také s tepelným rozkladem pryskyřice. Obecně lze říci, že čím vyšší je Tg substrátu, tím vyšší je spolehlivost materiálu. Při použití bezolovnatého svařovacího procesu je třeba vzít v úvahu také teplotu tepelného rozkladu (Td) substrátu. Mezi další důležité ukazatele výkonu patří koeficient tepelné roztažnosti (CTE), absorpce vody, adhezní vlastnosti materiálu a běžně používané testy doby vrstvení, jako jsou testy T260 a T288.

Nejviditelnějším rozdílem mezi materiály FR-4 je hodnota Tg. Podle teploty Tg se FR-4 PCB obecně dělí na desky s nízkou Tg, střední Tg a vysokou Tg. V průmyslu je FR-4 s Tg kolem 135℃ obvykle klasifikován jako PCB s nízkou Tg; FR-4 při asi 150 °C byl převeden na PCB se střední Tg. FR-4 s Tg kolem 170℃ byl klasifikován jako PCB s vysokým Tg. Pokud existuje mnoho lisovacích dob nebo vrstev PCB (více než 14 vrstev), nebo vysoká teplota svařování (≥230℃), vysoká pracovní teplota (více než 100℃) nebo vysoké tepelné namáhání svařování (jako je pájení vlnou), měla by být zvolena PCB s vysokým Tg.