Важными индикаторными факторами для выбора материалов для высокочастотных-высокочастотных-скоростных печатных плат (печатных плат) являются следующие аспекты:
1. Стабильность частоты и термостабильность Дк (диэлектрическая проницаемость);
Помимо достижения низкого Dk, более важно, чтобы Dk оставался как можно более постоянным во всем диапазоне рабочих частот (например, от 10 ГГц до 100 ГГц) и диапазоне рабочих температур. Чрезмерные колебания Dk в зависимости от частоты или температуры могут привести к потере управления импедансом и искажению сигнала.
2. Измеренное значение Df (диэлектрические потери/тангенс угла потерь) на целевой частоте;
Многие материалы имеют низкую Df на частоте 1 МГц, но значительное увеличение выше 10 ГГц. При выборе высокочастотного и высокоскоростного-материала необходимо учитывать Df на целевой частоте применения (например, 10 ГГц, 28 ГГц, 77 ГГц), а не типичные низко-частотные значения.
3. Шероховатость поверхности медной фольги (потери в проводнике)
Скин-эффект значителен на высоких частотах, и чем шероховатее медная фольга, тем больше потери в проводнике. Поэтому часто выбирают сверх-медную фольгу сверхнизкого профиля (VLP, HVLP) и даже рулонную медную фольгу, и следует обращать внимание на прочность ее сцепления с поверхностью раздела смолы.
4. Эффект стеклянного переплетения
Для высокоскоростных цифровых сигналов-(дифференциальных пар) неравномерная диэлектрическая проницаемость обычной стеклоткани E-может вызвать преобразование дифференциального режима в синфазный и отклонение задержки по времени. При выборе материалов можно использовать ткань с открытыми волокнами, плоскую ткань, ткань без стекла (например, LCP, ПТФЭ + керамический наполнитель) или избегать их использования при проектировании проводки.
5. Температура термического разложения (Td) и температура стеклования (Tg).
В высокочастотных и-скоростных материалах часто используются ПТФЭ, углеводороды или модифицированные смолы ППО из-за низкого Df, а Tg и Td этих материалов определяют термическую надежность-бессвинцовой пайки и долгосрочную-работу. Например, ПТФЭ следует обратить внимание на его стабильность размеров при высоких-температурах.
6. Влагопоглощение и стабильность Dk/Df во влажных условиях;
Влага (Dk ≈ 80, высокий Df) может серьезно ухудшить электрические характеристики. ПТФЭ. Такие материалы, как углеводородные смолы, имеют низкое поглощение влаги, но некоторые материалы с низким Dk могут иметь значительное увеличение Dk/Df после поглощения влаги, и необходимо обращать внимание на дрейф характеристик в условиях влажности.
7. Анизотропия;
Некоторые платы имеют разные значения Dk в направлении X/Y (плоскость) и направлении Z (направление толщины), или направление плетения стеклоткани влияет на диэлектрическую проницаемость, что влияет на высокоскоростную проводку (например, на постоянство дифференциального направления).
Основой выбора высоко-частотного и высокоскоростного-материала является баланс между низким и стабильным Dk/Df, медной фольгой с низкой шероховатостью, достаточной термической/механической надежностью и технологичностью (особенно сложностью металлизации отверстий в материалах из ПТФЭ) при заданной частоте и рабочих условиях (температура/влажность).
Если вам нужны типичные рекомендации по выбору материалов для конкретных применений (например, антенны миллиметрового диапазона 5G, задние панели оптических модулей 400G, автомобильные радары), я могу дополнительно перечислить соответствующие серии коммерческих плат (такие как Rogers, Taconic, Isola, F4B Panasonic Megtron, Taiyao, Shengyi и т. д.). Добро пожаловать на консультацию к нам в Zhongyang Circuit, чтобы предложить лучшие решения;