評估 PCB 基材質(zhì)量的相關(guān)參數(shù)主要有玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 Tg，熱膨脹系數(shù) CTE、PCB 分解溫度 Td、耐熱性、電氣性能、PCB 吸水率。

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）

聚合物在某一溫度之下，基材又硬又脆，稱玻璃態(tài)：在這個(gè)溫度之上，基材變軟，機(jī)械強(qiáng)度明顯變低。這種決定材料性能的臨界溫度稱作玻璃化轉(zhuǎn)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：

1.Tg 應(yīng)高于電路工作溫度；

2.無鉛工藝要求高Tg（Tg ≥ 170℃）。

熱膨脹系數(shù)（CTE）

CTE 定量描述材料受熱后膨脹的程度。

CTE 定義：環(huán)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/℃。

計(jì)算公式：

α1 = Δl/(l0ΔT)式中，α1 為熱膨脹系數(shù)；l0 為升溫前原始長度；Δl 為升溫后伸長的長度；ΔT 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(shù)。特別是多層 PCB，其 Z 方向的 CTE 對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(shí)，經(jīng)過多次膨脹、收縮，會造成金屬化孔鍍層斷裂，如圖1-1所示。金鑒實(shí)驗(yàn)室采用專業(yè)設(shè)備，可精確測量材料在不同方向的CTE，為客戶評估層壓板與鍍孔結(jié)構(gòu)的可靠性提供數(shù)據(jù)支持。

PCB分解溫度（Td）

Td 是樹脂的物理和化學(xué)分解溫度。

Td 是指當(dāng) PCB 加熱到其質(zhì)量減少5% 時(shí)的溫度。圖1-2（a）是兩種 Tg 溫度都是 175℃ 的 FR-4，但它們的 Td 溫度不同。傳統(tǒng)的PCB分解溫度 Td 為300℃，無鉛則要求更高的Td（340℃）。因此，建議無鉛 PCB 的 Td 應(yīng)當(dāng)是指質(zhì)量減少2%的溫度。當(dāng)焊接溫度超過 Td 時(shí)，會由于化學(xué)鏈接的斷裂而損壞 PCB 基材，造成不可逆轉(zhuǎn)的降級。圖1-2（b）是超過 Td 溫度損壞層壓基板結(jié)構(gòu)的例子。

耐熱性

PCB的耐熱性通常通過其在特定高溫條件下的保持時(shí)間進(jìn)行評估，如t260、t288、t300等指標(biāo)，分別表示在260℃、288℃、300℃環(huán)境下材料至分層或起泡的時(shí)間。該性能直接關(guān)系到板件在SMT二次回流、返修及長期高溫工作環(huán)境下的結(jié)構(gòu)完整性。SMT要求二次回流 PCB 不變形。

1.傳統(tǒng)有鉛工藝要求：t260℃≥50s2.無鉛要求更高的耐熱性：t260℃＞30min；t288℃＞15min；t300℃＞2min