Роджерс и F4B имеют существенные различия в составе материала, производительности обработки, стоимости, сценариях применения и общей производительности, а именно:
1. Состав материала и основные характеристики.
Материал Роджерса:
Используя углеводороды с керамическим наполнением или модифицированную эпоксидную смолу в качестве основы, низкие потери могут быть достигнуты за счет оптимизации формулы (например, Df RO4350B) 0,0037 при 10 ГГц) и стабильной диэлектрической проницаемости (Dk ≈ 3,48 ± 0,03). Его коэффициент теплового расширения (КТР) близок к коэффициенту теплового расширения медного материала, а коэффициент расширения по оси Z- намного ниже, чем у FR-4 (46 ppm/градус), что обеспечивает стабильность размеров при высоких температурах.
F4B (на основе ПТФЭ):
При использовании политетрафторэтилена (ПТФЭ) в качестве основного материала значение Df чрезвычайно низкое (например, 0,0009 при 10 ГГц), Dk составляет примерно 2,2 ± 0,05 и очень мало меняется с частотой. ПТФЭ обладает превосходной термостойкостью (Tg без точки перегиба, температура непрерывного использования менее или равна 260 градусам), высокой химической стабильностью, но низкой механической прочностью (прочность на изгиб менее или равна 100 МПа).
2. Производительность обработки и сложность процесса
Материал Роджерса:
Совместимость с традиционными процессами FR-4, такими как осаждение и травление меди, не требуется специального оборудования, высокая технологичность и высокий выход. Например, серия RO4000 может напрямую использовать производственную линию FR-4, что снижает производственные затраты на 30%.
F4B (на основе ПТФЭ):
Требуется специальный процесс обработки натрием, а во время ламинирования необходимо строго контролировать давление и температуру, чтобы избежать образования пузырей и расслоения. Для сверления необходимо использование специализированных сверл, которые сложны в обработке и дороги.
3. Стоимость и экономическая-эффективность
Материал Роджерса:
Цена за единицу в 30 раз выше, чем у FR-4, но ниже, чем у подложки из ПТФЭ. Его ценовое преимущество заключается в совместимости процессов и крупномасштабном-производстве, подходящем для сценариев с требованиями к производительности, но ограниченным бюджетом (например, автомобильный радар, промышленное высокочастотное оборудование).
F4B (на основе ПТФЭ):
Стоимость варьируется в зависимости от модели и подходит только для-специализированных областей, таких как радары миллиметрового диапазона и аэрокосмическая связь. Например, в сигнальном слое микроволновой ретрансляционной станции с частотой 60 ГГц используется материал ПТФЭ, уровень затухания которого составляет всего 0,8 дБ на метр.
4. Сценарии применения и адаптация производительности
Материал Роджерса:
Серия RO4000: разработана специально для диапазонов частот миллиметровых волн и подходит для высокочастотных сценариев, таких как базовые станции 5G, автомобильные радары (77 ГГц), спутниковая связь и т. д.
Серия RO3000: оптимизированная по стоимости, подходит для коммерческих приложений, таких как промышленные датчики и медицинское оборудование для визуализации.
Серия RT/duroid: рассчитана на строгие электрические параметры и подходит для сценариев с высокой плотностью мощности, таких как усилители мощности и антенны.
F4B (на основе ПТФЭ):
Сверхвысокочастотный сценарий: поддерживает диапазоны частот выше 40 ГГц (например, аэрокосмический радар 94 ГГц) с чрезвычайно низкими потерями, подходит для междиапазонных приложений (например, терагерцовой связи 6G).
Жесткая окружающая среда: устойчива к сильным кислотам, щелочам и органическим растворителям, подходит для сценариев химической коррозии, например, датчиков химического оборудования и систем медицинской визуализации.
Отдайте приоритет Rogers: если вам необходимо сбалансировать производительность и стоимость, а сценарий применения находится на частоте ниже 30 ГГц (например, автомобильные радары, промышленное высокочастотное-оборудование).
Отдайте приоритет F4B: если вам нужны максимальные высокочастотные-производительность (например, радар миллиметрового диапазона, 6G-терагерцевая связь) или адаптация к суровым условиям (например, химическая и медицинская коррозия).
Конструкция со смешанным сжатием. Если цена ограничена, но требуется локальная-высокочастотная производительность, можно использовать схему смешанного сжатия Rogers+FR-4 (например, поверхностное Rogers+внутреннее FR-4) для снижения потерь на 15–25 %.