高温PCB：材料清单和材料选择

印刷电路板（PCB）始终容易因高温而损坏。随着PCB设计变得紧凑，功率密度逐渐升高，导致电介质和导体散发热量，从而导致高温。这种高温可能会严重损坏精密的电子组件。但是，对此问题有一种极端的解决方案。解决方案是高温PCB制造。高温PCB是玻璃化转变温度（Tg）高于150°C的PCB。然而，制造高温印刷电路板在材料选择和电路板设计方面有多个极端考虑。这篇文章重点介绍高温PCB制造的材料选择标准和可用材料。

什么是高温PCB？

高温PCB是设计用于承受高温的PCB。这些PCB也称为高Tg PCB。它们用于高温操作。

但是，这些PCB需要特殊的材料才能承受150至170°C的高温。下一节向您介绍材料选择标准和适用于高Tg PCB的材料。

高Tg PCB的材料选择标准是什么？

高Tg PCB的材料考虑遵循简单的经验法则。根据经验法则，如果工作温度比玻璃化转变温度低约25°C，则PCB材料将承受逐渐增加的热负荷。这意味着，如果预期工作温度将上升到130°C，则必须使用高Tg材料制造该板。选择高温PCB的材料时，必须考虑以下因素。

l 阻燃性

l 耐化学性

l 低烟尘形成

有几种成熟的材料适合于高Tg PCB制造。

用于制造高Tg PCB的材料是什么？

用于制造高Tg PCB的材料是阻燃材料。玻璃环氧树脂具有阻燃性能。因此，包含环氧树脂的聚合物和复合材料对于高Tg PCB制造是优选的。

用于高Tg制造的材料清单如下所示。

l FR4： FR4代表玻璃纤维增强环氧层压材料。它是NEMA等级的环氧玻璃纤维复合材料。在这里，FR代表阻燃剂。此FR4材料经过UL94V-0标准的阻燃性能测试。该材料在干燥和潮湿条件下均具有电阻，因此在FR4材料中可抵抗由于电介质和导体引起的散热。

Isola Group开发了多种FR4标准材料，通常用于此类PCB制造。Isola Group FR4材料清 单如下。

l IS410： IS410是FR4层压板和预浸材料，可以承受180°C Tg。它适用于多种热漂移，并且在288°C温度下通过了6X焊料测试。它还适用于高温PCB制造中的无铅焊接。

l IS420： IS420是一种高性能的多功能环氧树脂。与常规FR4材料相比，它具有增强的热性能，并且膨胀率低。该材料可阻挡紫外线辐射，因此与自动光学检查（AOI）兼容。

l G200： G200是环氧树脂和双马来酰亚胺/三嗪（BT）的组合。它具有高热阻，高机械强度和绝对的电气性能。适用于多层印刷线路板。

但是，与这些常用的高Tg材料一起，S1000，ITEQ IT-180A，ARLON 85N等来自不同品牌的一些FR4材料也适用于高Tg PCB制造。同样重要的是要了解，随着材料的正确选择，高Tg PCB制造需要了解热设计过程。因此，此过程必须由专家执行。