Промислова друкована плата електроніки, друкована плата високої якості TG170, 12 шарів ENIG

Високошарова друкована плата (High Layer PCB) — це друкована плата (друкована плата, Printed Circuit Board) з більш ніж 8 шарами. Завдяки перевагам багатошарової плати, можна досягти вищої щільності схеми при меншому розмірі, що дозволяє створювати складніші схеми, тому вона дуже підходить для високошвидкісної цифрової обробки сигналів, мікрохвильових радіочастот, модемів, високоякісних серверів, зберігання даних та інших галузей. Високорівневі друковані плати зазвичай виготовляються з високоякісних плат FR4 або інших високопродуктивних матеріалів підкладки, які можуть підтримувати стабільність схеми в умовах високих температур, високої вологості та високих частот.

Щодо значень TG матеріалів FR4

Підкладка FR-4 – це епоксидна смола, тому протягом тривалого часу значення Tg було найпоширенішим показником, що використовувався для класифікації класу підкладки FR-4, а також одним з найважливіших показників ефективності у специфікації IPC-4101. Значення Tg смоляної системи стосується переходу матеріалу з відносно жорсткого або «скляного» стану до легко деформованого або розм'якшеного стану. Ця термодинамічна зміна завжди є оборотною, якщо смола не розкладається. Це означає, що коли матеріал нагрівають від кімнатної температури до температури вище значення Tg, а потім охолоджують нижче значення Tg, він може повернутися до свого попереднього жорсткого стану з тими ж властивостями.

Однак, коли матеріал нагрівають до температури, значно вищої за його значення Tg, можуть виникнути незворотні зміни фазового стану. Вплив цієї температури багато в чому залежить від типу матеріалу, а також від термічного розкладання смоли. Загалом, чим вища Tg підкладки, тим вища надійність матеріалу. Якщо використовується процес безсвинцевого зварювання, слід також враховувати температуру термічного розкладання (Td) підкладки. Інші важливі показники ефективності включають коефіцієнт термічного розширення (КТР), водопоглинання, адгезійні властивості матеріалу та широко використовувані випробування на час нашарування, такі як випробування T260 та T288.

Найбільш очевидною відмінністю між матеріалами FR-4 є значення Tg. Залежно від температури Tg, друковані плати FR-4 зазвичай поділяються на пластини з низькою, середньою та високою Tg. У промисловості FR-4 з Tg близько 135℃ зазвичай класифікується як друкована плата з низькою Tg; FR-4 з Tg близько 150℃ перетворюється на друковану плату із середньою Tg. FR-4 з Tg близько 170℃ класифікується як друкована плата з високою Tg. Якщо є багато пресувань, або шарів друкованої плати (більше 14 шарів), або висока температура зварювання (≥230℃), або висока робоча температура (більше 100℃), або високе термічне напруження зварювання (наприклад, паяння хвилею), слід вибирати друковану плату з високою Tg.