我们评估一块 PCB 的基材质量时,核心得看这些关键指标。最常见的参数有玻璃化转变温度 Tg,它得高过电路板的实际工作温度。这是因为一旦材料温度超过这个临界点,它就会变软变脆,导致板子变形或者让元器件受损。无铅工艺还要求 Tg 至少达到170摄氏度才行。热膨胀系数 CTE 也很重要,它能告诉我们材料受热时会胀大多少。这个系数通常用单位长度变化的量来表示,比如环境温度每升高1摄氏度,材料长度就增加了多少微米。对于 SMT 贴片工艺来说,电路板的 CTE 必须得低,特别是多层板的 Z 方向。因为无铅焊接温度高,多次焊接或返修会让金属化孔镀层反复胀缩而断裂。FR-4 这种基材虽然 Tg 是175摄氏度,但两种材料的分解温度 Td 可能会有区别。比如图1-2里显示的那样。通常情况下,传统的 Td 是指 PCB 质量减少5%的那个温度点。不过无铅工艺要求更高的 Td,需要把温度设置在材料质量减少2%时的那个点。如果焊接温度超过了 Td,树脂里的化学链接就会断裂,导致基材损坏甚至降级。耐热性指标也很关键,比如 t260、t288、t300等数值就是用来衡量板子在高温环境下还能撑多久才会分层或起泡的。SMT 的二次回流工艺要求板子不变形。传统有铅工艺只要能坚持50秒就达标了,但无铅标准更高,像在260摄氏度下必须要超过30分钟才行。