在PCB制造领域，热性能是决定电路板可靠性和耐久性的关键因素。高TG PCB 设计用于承受极端温度，非常适用于高功率和高频应用。

  一、PCB制造中的”TG”是什么意思？

  TG（玻璃化转变温度）是PCB材料的一个重要属性,表示层压板开始改变机械形状的温度。它指的是PCB材料从刚性玻璃态转变为较柔性橡胶态的温度。在温度保持在Tg阈值温度以上之前，它会从坚硬的玻璃态转变为柔软的橡胶态。当层压板的温度低于Tg阈值温度时，它会开始恢复到坚硬的玻璃态。标准PCB的TG值通常在130°C至140°C之间，而高TG PCB的TG值通常在170°C或更高。这种较高的热稳定性使得高TG PCB非常适用于要求高耐热性和高可靠性的应用。

  二、为什么选择高TG PCB？

• 增强热稳定性 – 高TG PCB可以承受更高的工作温度，减少材料退化的风险。

• 提高机械强度 – 这些PCB具有更好的耐用性和抗机械应力能力。

• 降低热膨胀系数 – 低热膨胀率有助于防止分层和翘曲等问题。

• 改善电气性能 – 高TG材料可以提高信号完整性，适用于高频应用。

• 在恶劣环境下具有更高的可靠性 – 适用于汽车、航空航天和工业电子等温度变化较大的场景。

  三、高Tg PCB的特点

• 卓越的热稳定性：高TgPCB具有优异的耐热性能。即使温度升高，它也能保持形状和强度。因此，它具有更宽的工作温度范围和更强的抗热循环能力。此外，它沿Z轴方向的膨胀较小，有助于防止过孔或镀孔开裂。正因如此，它非常适合无铅焊接，无铅焊接的温度最高可达260C。

• 增强的机械性能：温度升高时，您的PCB必须保持稳固。高Tg电路板比标准电路板更能保持其形状和厚度。它们能够抵抗翘曲、弯曲或变形。其更高的抗弯强度还能使过孔和通孔长期保持可靠。这意味着即使在反复应力或高负载下，您的电路板也能保持坚固。

• 优异的电气特性：高Tg PCB的另一大优势是其电气稳定性。它们的介电性能在较大的温度变化范围内保持稳定。这意味着在关键时刻，您可以获得更低的信号损耗和更强的绝缘性能。此外，它们还具有更好的抗扰性。导电阳极丝(CAF)这种生长有助于在恶劣条件下保护信号完整性。

• 成本高昂：高Tg PCB材料的成本往往高于低Tg PCB材料。即使与其他材料进行比较，大多数材料的成本趋势也相同。这种趋势在FR-4材料上表现得最为明显，其中较高温度等级的FR-4材料的成本高于较低Tg的FR-4材料。

• 提高可靠性和耐用性：高Tg材料具有更强的耐湿性和耐化学性，即使在潮湿或腐蚀性环境中也不易分解，且阻燃性能符合相关标准。UL94V-0这些电路板符合标准，更安全、更耐用。总而言之，它们能为您的电路提供更高的可靠性、更好的保护和更长的使用寿命。

  四、何时应考虑高Tg PCB材料?

• LED PCB – 如果你没有使用 金属芯PCB 对于LED应用而言，Tg对PCB的性能至关重要。对于户外标牌或LED显示屏等应用，显示屏需要全天候工作。在东南亚和中东国家，环境温度已经很高，在光天化日之下，显示屏需要全亮度运行，这会产生大量热量。为了确保这些显示屏的可靠性，这些显示屏的PCB（LED PCB和驱动器PCB）通常采用高Tg PCB材料（通常为FR-4）制成。

• 厚铜浇注的 PCB – 一些PCB上的元件需要大量覆铜，这是其应用要求或安全要求的一部分。带有EPAD、底盘接地等的元件就是需要大量覆铜的元件的几个例子。现在的问题是，这些元件的覆铜量如此之大，焊盘不易升温，因为焊盘中的铜会散热，这可能会导致手动焊接困难。然而，更大的问题是从PCB上移除这些元件。一个很好的例子就是需要大量覆铜的SFP笼​​。众所周知，SFP笼很难从焊盘上移除。因此，人们使用热风枪（吹出300°C到400°C的热风）来移除笼子，但这个过程也会加热其周围的PCB层压板。当层压板具有较高的Tg值时，PCB在脱焊过程中不变形的可能性最大。

• PCB 必须在极高的温度下运行 – 一些电子设备需要在极高的温度下运行。应用可能需要军用或航空航天级组件，这些组件必须在-55°C至125°C（在某些情况下甚至高达150°C）的温度下可靠运行。为了承载这些组件，需要使用具有优异电气和机械性能以及高Tg的特殊材料。

  五、高Tg PCB的应用

• 户外标牌

• 军用和航空航天级电子产品

• 汽车级电子产品

• 高性能计算机。

• 网络设备

• 功率逆变器

  六、结语

  虽然许多一般应用（占所有电子产品的 70% 左右）可能不需要考虑高Tg PCB, 但它们是一些关键技术的组成部分，这些技术能够充分利用高Tg层压板的优势。建议使用高Tg PCB材料，以满足高可靠性和长寿命的要求。虽然成本较高，但使用高Tg层压板的优势大于其局限性。

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