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評估PCB基材質量的相關參數

發布時間:2014/7/11 17:57:04 訪問次數:1430

   評估PCB基材質量的相關參數主要有玻璃化轉變溫度Tg.熱膨脹系數CTE、PCB分解溫度Td、耐熱性、電氣性能、PCB吸水率。

   1.玻璃化轉變溫度Tg

   聚合物在某一溫度之下,基材又硬又脆,QM15HB-H稱玻璃態;在這個溫度之上,基材變軟,機械強度明顯變低。這種決定材料性能的臨界溫度稱做玻璃化轉變溫度Tg。

   Tg溫度過低,高溫下會使PCB變形,損壞元器件。選擇基板材料一般要求:

   ①Tg應高于電路工作溫度;

   ②無鉛工藝要求高Tg(Tg≥170℃)。

   2.熱膨脹系數( Coefficient of Thermal Expansion,   CTE)

   CTE定量描述材料受熱后膨脹的程度。

   CTE定義:環境溫度每升高1℃,單位長度的材料所伸長的長度,單位為10-6/℃。

    式中,ai為熱膨脹系數。為升溫前原始長度;△,為升溫后伸長的長度;AT為升溫后前的溫差。

   SMT要求低CTE。無鉛焊接由于焊接溫度高,要求PCB材料具有更低的熱膨脹系數。特別是多層PCB,其Z方向的CTE財金屬化孔的鍍層耐焊接性影響很大。尤其在多次焊接或返修時,經過多次膨脹、收縮,會造成金屬化孔鍍層斷裂,如圖2-2所示。

     

   評估PCB基材質量的相關參數主要有玻璃化轉變溫度Tg.熱膨脹系數CTE、PCB分解溫度Td、耐熱性、電氣性能、PCB吸水率。

   1.玻璃化轉變溫度Tg

   聚合物在某一溫度之下,基材又硬又脆,QM15HB-H稱玻璃態;在這個溫度之上,基材變軟,機械強度明顯變低。這種決定材料性能的臨界溫度稱做玻璃化轉變溫度Tg。

   Tg溫度過低,高溫下會使PCB變形,損壞元器件。選擇基板材料一般要求:

   ①Tg應高于電路工作溫度;

   ②無鉛工藝要求高Tg(Tg≥170℃)。

   2.熱膨脹系數( Coefficient of Thermal Expansion,   CTE)

   CTE定量描述材料受熱后膨脹的程度。

   CTE定義:環境溫度每升高1℃,單位長度的材料所伸長的長度,單位為10-6/℃。

    式中,ai為熱膨脹系數。為升溫前原始長度;△,為升溫后伸長的長度;AT為升溫后前的溫差。

   SMT要求低CTE。無鉛焊接由于焊接溫度高,要求PCB材料具有更低的熱膨脹系數。特別是多層PCB,其Z方向的CTE財金屬化孔的鍍層耐焊接性影響很大。尤其在多次焊接或返修時,經過多次膨脹、收縮,會造成金屬化孔鍍層斷裂,如圖2-2所示。

     

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7-11評估PCB基材質量的相關參數

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