Materialen

High-Tg Leiterplatten von LEXINGTON®

Für thermisch anspruchsvolle Elektronik mit erhöhter Langzeitstabilität

Die thermischen Anforderungen an Leiterplatten steigen stetig – durch höhere Packungsdichten, steigende Leistungsdichte und anspruchsvolle Einsatzumgebungen. Standard-FR4-Materialien mit einer Glasübergangstemperatur (Tg) um 130 °C reichen dabei oft nicht mehr aus.

High-Tg Leiterplatten basieren auf Materialien mit erhöhter Glasübergangstemperatur (≥ 150 °C) und bieten eine deutlich verbesserte thermomechanische Stabilität, geringere Z-Achsen-Ausdehnung und bessere Feuchtebeständigkeit.

LEXINGTON® fertigt High-Tg PCBs für Anwendungen, bei denen Temperaturwechsel, Dauerlast oder Lötprozesse mit hohen thermischen Anforderungen auftreten – zuverlässig, normgerecht und abgestimmt auf Ihre Designvorgaben.

Was bedeutet „High-Tg“?

Die Glasübergangstemperatur (Tg) beschreibt den Punkt, an dem das Harzsystem eines PCB-Materials von einem festen in einen viskoelastischen Zustand übergeht. Wird dieser Punkt überschritten, verliert das Material seine Formstabilität und kann mechanisch oder elektrisch versagen.

Standard-FR4:

  • Tg ≈ 130 °C
  • Einsatzgrenze: bis max. 110–120 °C im Dauerbetrieb

High-Tg-Materialien:

  • Tg ≥ 150 °C (typisch: 170–180 °C, z. B. Isola IS410, TU-768)
  • Dauerbetriebstemperatur: bis zu 150 °C und darüber
  • Verbesserte T260/T288-Werte, niedrigere Z-Achsen-Ausdehnung (CTE)

Wann ist der Einsatz von High-Tg PCBs notwendig?

  • Reflow-Lötprozesse mit bleifreien Temperaturen (> 245 °C)
  • Betrieb in Hochtemperaturumgebungen (> 120 °C)
  • BGA-, CSP- und fine-pitch Designs mit thermischer Zyklierung
  • Mehrfache Löt- oder Rework-Prozesse (z. B. bei Reparatur oder Baugruppenwechsel)
  • Erhöhte Packungsdichte / Dickkupferstrukturen mit Wärmestau
  • Automotive, Luftfahrt, Industrieelektronik, LED, Leistungsmodule

Technische Vorteile von High-Tg Materialien

  • Bessere Dimensionsstabilität bei Temperaturschwankungen
  • Höhere Zuverlässigkeit bei Zyklenbelastung (T-Cycling)
  • Niedrigere Wasseraufnahme → höhere Langzeitisolation
  • Geringerer CTE (Thermal Expansion Coefficient) in Z-Achse
  • Bessere Lötbarkeit bei bleifreien Prozessen

Fertigungsmöglichkeiten bei LEXINGTON®

LEXINGTON® verarbeitet verschiedenste High-Tg-Materialien – darunter:

  • Isola IS410 / IS420
  • Shengyi S1000H / S1000-2M
  • NanYa NPG-HF / NP175
  • TUC TU-768, TU-872 SLK
  • Rogers + High-Tg-FR4 in Hybriden

Technische Parameter

  • Tg-Bereich: 150–180 °C
  • Lagenanzahl: bis 40 Layer
  • Kupferdicken: 18–105 µm (Standard), bis 400 µm für Heavy Copper möglich
  • Impedanzkontrolle: ±10 %, auf Wunsch ±5 %
  • Bohrdurchmesser ab 0,2 mm, inkl. Microvia- und Blind/Buried-Via-Option
  • ENIG, ENEPIG, chemisch Silber, OSP – alle Oberflächenveredelungen möglich

Qualitätssicherung

  • AOI, Röntgen, Microsection, E-Test
  • Qualitätskontrolle im Werk durch LEXINGTON®-eigenes QM-Team
  • Wareneingangskontrolle in Deutschland bei Bedarf

Typische Anwendungen für High-Tg-Leiterplatten

  • Automotive-Elektronik & Steuergeräte
  • Industrie-PCBs in Fertigungsautomation, Robotik, Energietechnik
  • Netzteil- und Power-Module
  • High-End-Consumer-Produkte mit langer Lebensdauer
  • Luft- und Raumfahrt, Bahntechnik (EN45545-konform je nach Material)
  • LED-Lichtsysteme mit Dauerbetriebstemperaturen > 100 °C

Warum High-Tg mit LEXINGTON®?

  • Materialauswahl abgestimmt auf Temperaturprofil, Lötvorgang und Lebensdauer
  • Fertigung nach IPC Class 2 oder Class 3
  • Technischer Support bei Stack-up & Materialauswahl
  • Kompatibel mit Blind/Buried Vias, Dickkupfer, HDI & Impedanzdesigns
  • Prozesssicher geprüft durch eigenes Qualitätsmanagement vor Ort

Fazit:
High-Tg Leiterplatten sind unverzichtbar für Anwendungen mit hohen thermischen Anforderungen. LEXINGTON® liefert robuste, langlebige PCBs mit präziser Temperaturbeständigkeit und geprüfter Qualität – für zuverlässige Elektronik unter realen Belastungsbedingungen.

Sprechen Sie mit uns – LEXINGTON® realisiert Ihre High-Tg-Lösung zuverlässig, sicher und dokumentiert.

-

-

Häufig gestellte Fragen

Sie finden nicht die Antwort, die Sie suchen? Wenden Sie sich an unser Kundensupport-Team

Wann sollte ich eine High Tg PCB statt einer Standard-FR-4 PCB verwenden?
Wenn die Betriebstemperaturen regelmäßig über 130°C steigen oder eine bessere mechanische Stabilität benötigt wird, sind High Tg PCBs die bessere Wahl.
Welche Materialien haben die höchste Tg?
Polyimid-PCBs bieten mit einer Tg von bis zu 250°C die höchste Hitzebeständigkeit.
Sind High Tg PCBs teurer als Standard-FR-4?
Ja, High Tg Materialien sind etwas teurer, bieten jedoch eine deutlich höhere Langlebigkeit & Zuverlässigkeit, was langfristig Kosten spart.