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谈谈Pcb多层板高之玻璃化温度(Tg)基板材料

厚铜电路板

高多层板一般层数多、厚度厚和面积尺寸大,这类高性能板绝大多数采用表面贴装元器件。即使是母板或背板,除了机械组装(如压插方法等)一定数量的接插件(连接器)和零部件外,往往还要组装上相当数量的插装元器件(如DIP)和表面贴装元器件|(SMD).这些DIP和SMD元器件要经过高温焊接(如波峰焊接、热风焊接、红外焊接或气相焊接等)到这些高性能pcb多层板的板面上。今天重点讲述关于pcb多层板的玻璃化温度(Tg)基板材料要求。

由于层数多、厚度厚和面积大的高性能板,在高温焊接时,需要有更多的热容量,因此要求提供更多的热量,或者说要求高温焊接时间更长或在更高温度进行焊接,才能保证焊接的可靠性。否则,采用常规PCB的焊接温度和焊接时间,往往会造成“虚焊”等,影响焊接可靠性。这意味着高性能板在焊接元器件时,要求有更长(或更高)预热温度时间以及更长(或更高)高温焊接温度与时间,因此,pcb多层高性能板比起常规PCB应具有更好的耐热性或更高的Tg温度才行。

   同时,如果采用耐热性差或Tg温度低的基材来形成的高性能板,会在高温焊接时,易于或过早出现“软化”(粘弹性)状态。产生大的形变(如弓曲、扭曲等),从而造成元器件引脚与板面焊接之间距离尺寸不均匀,导致焊接质量不一致,甚至焊接不上的(特别是大尺寸的多引脚的器件)问题。而更令人担心的是,虽然勉强焊接上了,但由于焊接温度较高和高温焊接时间较长而引起残留的热、机应力,从而会在元器件引脚与焊盘之间形成大的剪切力和拉力,在以后长期操作(工作)中,由于存在着大的剪切力和拉力,而易引起元器件引脚脱离或拉断等的潜在危险。

  因此,只有提高母板或背板等所用基材的耐热性或高Tg特性,才能提高母板或背板等在高温焊接时的耐热性能(即提高基板材料的高温软化温度或粘弹性温度),从而保证高性能板在焊接时具有较小或极小的形变,使SMD等引脚与板面焊接之间形成最小的剪切应力和拉应力,提高焊接点质量(或均匀一致性),从而提高这些高性能多层板的组装可靠性和使用寿命。

同时,还应看到,随着环保(或绿色)型产品的推广应用和规定的开展与推广,今后将会使用无铅焊料的焊接,因此,高温焊接温度还会再增加30℃~~50℃。因此,采用好的耐热性或更高Tg温度的基板材料来制造这些共性能多层板是根本的出路。



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