PCB industrial de electrónica PCB de alta TG170 12 capas ENIG

Unha placa de circuíto impreso de capa alta (PCB de capa alta) é unha placa de circuíto impreso (PCB, polas súas siglas en inglés) con máis de 8 capas. Debido ás súas vantaxes como placa de circuíto multicapa, pódese conseguir unha maior densidade de circuítos nun tamaño máis pequeno, o que permite un deseño de circuítos máis complexo, polo que é moi axeitada para o procesamento de sinais dixitais de alta velocidade, radiofrecuencia de microondas, módems, servidores de gama alta, almacenamento de datos e outros campos. As placas de circuíto de alto nivel adoitan estar feitas de placas FR4 de alto TG ou outros materiais de substrato de alto rendemento, que poden manter a estabilidade do circuíto en ambientes de alta temperatura, alta humidade e alta frecuencia.

En canto aos valores de TG dos materiais FR4

O substrato FR-4 é un sistema de resina epoxi, polo que durante moito tempo, o valor Tg foi o índice máis común utilizado para clasificar o grao de substrato FR-4, tamén é un dos indicadores de rendemento máis importantes na especificación IPC-4101. O valor Tg do sistema de resina refírese ao material desde un estado relativamente ríxido ou "vítreo" a un punto de transición de temperatura de estado que se deforma ou se abranda facilmente. Este cambio termodinámico é sempre reversible sempre que a resina non se descomponga. Isto significa que cando un material se quenta desde a temperatura ambiente ata unha temperatura superior ao valor Tg e logo se arrefría por debaixo do valor Tg, pode volver ao seu estado ríxido anterior coas mesmas propiedades.

Non obstante, cando o material se quenta a unha temperatura moito maior que o seu valor Tg, poden producirse cambios irreversibles no estado de fase. O efecto desta temperatura ten moito que ver co tipo de material e tamén coa descomposición térmica da resina. En xeral, canto maior sexa a Tg do substrato, maior será a fiabilidade do material. Se se adopta o proceso de soldadura sen chumbo, tamén se debe ter en conta a temperatura de descomposición térmica (Td) do substrato. Outros indicadores de rendemento importantes inclúen o coeficiente de expansión térmica (CTE), a absorción de auga, as propiedades de adhesión do material e as probas de tempo de estratificación de uso común, como as probas T260 e T288.

A diferenza máis obvia entre os materiais FR-4 é o valor Tg. Segundo a temperatura Tg, as placas de circuíto impreso FR-4 divídense xeralmente en placas de Tg baixa, Tg media e Tg alta. Na industria, o FR-4 cunha Tg duns 135 ℃ adoita clasificarse como PCB de baixa Tg; o FR-4 a uns 150 ℃ converteuse en PCB de Tg media. O FR-4 cunha Tg duns 170 ℃ clasificouse como PCB de alta Tg. Se hai moitos tempos de prensado, ou capas de PCB (máis de 14 capas), ou alta temperatura de soldadura (≥230 ℃), ou alta temperatura de traballo (máis de 100 ℃), ou alta tensión térmica de soldadura (como a soldadura por onda), débese seleccionar unha PCB de alta Tg.