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      高頻電路板應用與基板材料簡介

      文章出處:龔愛清責任編輯:龔愛清查看手機網址
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      人氣:-發表時間:2015-02-02 09:03【

      電子設備高頻化是發展趨勢,尤其在無線網絡、衛星通訊的日益發展下,信息產品走向高速與高頻化,及通信產品走向容量大速度快的無線傳輸之語音、視像和數據規范化,因此發展的新一代產品都需要高頻電路板。

      衛星系統、移動電話接收基站等通信產品必須應用高頻電路板,在未來幾年又必然迅速發展,高頻基板就會大量需求。

      高頻基板材料的基本特性要求有以下幾點:

      (1) 介電常數 (Dk)必須小而且很穩定,通常是越小越好信號的傳送速率與材料介電常數的平方根成反比,高介電常數容易造成信號傳輸延遲。

      (2) 介質損耗 (Df)必須小,這主要影響到信號傳送的品質,介質損耗越小使信號損耗也越小。

      (3) 與銅箔的熱膨脹系數盡量一致,因為不一致會在冷熱變化中造成銅箔分離。

      (4) 吸水性要低、吸水性高就會在受潮時影響介電常數與介質損耗。

      (5) 其它耐熱性、抗化學性、沖擊強度、剝離強度等亦必須良好。

      一般來說,高頻可定義為頻率在1GHz以上.目前較多采用的高頻電路板基材是氟系介質基板,如聚四氟乙烯(PTFE),平時稱為特氟龍,通常應用在5GHz以上。另外還有用FR-4或PPO基材,可用于1GHz ~ 10GHz之間的產品,這三種高頻基板物性比較如下。

      現階段所使用的環氧樹脂、PPO樹脂和氟系樹脂這三大類高頻基板材料,以環氧樹脂成本最便宜,而氟系樹脂最昂貴;而以介電常數、介質損耗、吸水率和頻率特性考慮,氟系樹脂最佳,環氧樹脂較差。當產品應用的頻率高過10GHz時,只有氟系樹脂印制板才能適用。顯而易見, 氟系樹脂高頻基板性能遠高于其它基板,但其不足之處除成本高外是剛性差,及熱膨脹系數較大。對于聚四氟乙烯(PTFE)而言,為改善性能用大量無機物(如二氧化硅SiO2)或玻璃布作增強填充材料,來提高基材剛性及降低其熱膨脹性。另外因聚四氟乙烯樹脂本身的分子惰性,造成不容易與銅箔結合性差,因此更需與銅箔結合面的特殊表面處理。處理方法上有聚四氟乙烯表面進行化學蝕刻或等離子體蝕刻,增加表面粗糙度或者在銅箔與聚四氟乙烯樹脂之間增加一層粘合膜層提高結合力,但可能對介質性能有影響。

      整個氟系高頻電路基板的開發,需要有原材料供應商、研究單位、設備供應商、PCB制造商與通信產品制造商等多方面合作,以跟上高頻電路板這一領域快速發展的需要。

      此文關鍵字:高頻電路板 高頻線路板
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