ปัจจัยบ่งชี้ที่สำคัญสำหรับการเลือกวัสดุบอร์ด pcb (แผงวงจรพิมพ์) ความถี่สูง- ความถี่สูง{1}} มีดังต่อไปนี้:
1. ความเสถียรของความถี่และความเสถียรทางความร้อนของ Dk (ค่าคงที่ไดอิเล็กทริก)
นอกเหนือจากการรักษา Dk ในระดับต่ำแล้ว สิ่งที่สำคัญกว่านั้นคือ Dk จะต้องคงที่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ตลอดช่วงความถี่การทำงานทั้งหมด (เช่น 10GHz ถึง 100GHz) และช่วงอุณหภูมิในการทำงาน ความผันผวนที่มากเกินไปใน Dk ด้วยความถี่หรืออุณหภูมิอาจทำให้สูญเสียการควบคุมอิมพีแดนซ์และการบิดเบือนสัญญาณ
2. ค่าที่วัดได้ของ Df (การสูญเสียไดอิเล็กทริก/การสูญเสียแทนเจนต์) ที่ความถี่เป้าหมาย
วัสดุหลายชนิดมีค่า Df ต่ำที่ 1MHz แต่เพิ่มขึ้นอย่างมากเหนือ 10GHz การเลือกวัสดุความถี่สูงและ-ความเร็วสูงจะต้องอ้างอิงถึง Df ที่ความถี่แอปพลิเคชันเป้าหมาย (เช่น 10GHz, 28GHz, 77GHz) แทนที่จะเป็นค่าความถี่ต่ำ-ทั่วไป
3. ความหยาบผิวของฟอยล์ทองแดง (การสูญเสียตัวนำ)
ผลกระทบของผิวหนังมีความสำคัญที่ความถี่สูงและยิ่งฟอยล์ทองแดงมีความหยาบมากเท่าใด การสูญเสียตัวนำก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้น จึงมักเลือกฟอยล์ทองแดงโปรไฟล์ต่ำพิเศษ- (VLP, HVLP) และแม้แต่ฟอยล์ทองแดงแบบม้วน และควรให้ความสำคัญกับความแข็งแรงในการยึดเกาะด้วยส่วนต่อประสานของเรซิน
4. เอฟเฟกต์การสานแก้ว
สำหรับ-สัญญาณดิจิทัลความเร็วสูง (คู่ดิฟเฟอเรนเชียล) ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกที่ไม่สม่ำเสมอของผ้าแก้ว E- ธรรมดาอาจทำให้เกิดการแปลงค่าดิฟเฟอเรนเชียลเป็นโหมดทั่วไปและการเบี่ยงเบนการหน่วงเวลา เมื่อเลือกวัสดุ อาจพิจารณาผ้าใยเปิด ผ้าเรียบ ผ้าไร้แก้ว (เช่น LCP, PTFE+เซรามิกฟิลเลอร์) หรือหลีกเลี่ยงการออกแบบสายไฟ
5. อุณหภูมิการสลายตัวด้วยความร้อน (Td) และอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว (Tg)
วัสดุความถี่สูงและ-ความเร็วสูงมักใช้ PTFE, ไฮโดรคาร์บอน หรือเรซิน PPO ที่ได้รับการดัดแปลงเนื่องจากมี Df ต่ำ และ Tg และ Td ของวัสดุเหล่านี้จะกำหนดความน่าเชื่อถือทางความร้อนของการ-บัดกรีแบบไร้สารตะกั่วและการทำงาน-ในระยะยาว ตัวอย่างเช่น PTFE ควรคำนึงถึงความเสถียรของมิติที่อุณหภูมิสูง-
6. การดูดซับความชื้นและความคงตัวของ Dk/Df ภายใต้สภาวะที่เปียก
ความชื้น (Dk γ 80, Df สูง) อาจทำให้ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าลดลงอย่างรุนแรง PTFE วัสดุ เช่น เรซินไฮโดรคาร์บอนมีการดูดซับความชื้นต่ำ แต่วัสดุ Dk ต่ำบางชนิดอาจมี Dk/Df เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญหลังจากการดูดซับความชื้น และจำเป็นต้องคำนึงถึงประสิทธิภาพการเบี่ยงเบนภายใต้สภาวะความชื้น
7. แอนไอโซโทรปี;
บอร์ดบางตัวมีค่า Dk ที่แตกต่างกันในทิศทาง X/Y (ระนาบ) และทิศทาง Z (ทิศทางความหนา) หรือทิศทางการทอผ้าแก้วส่งผลต่อค่าคงที่ไดอิเล็กตริก ซึ่งส่งผลต่อการเดินสายความเร็วสูง- (เช่น ความสอดคล้องของทิศทางที่แตกต่างกัน)
แกนหลักของการเลือกวัสดุ-ความถี่และสูง-คือการรักษาสมดุลของ Dk/Df ที่ต่ำและเสถียร ฟอยล์ทองแดงที่มีความหยาบต่ำ ความน่าเชื่อถือทางความร้อน/ทางกลไกที่เพียงพอ และความสามารถในการแปรรูป (โดยเฉพาะอย่างยิ่งความยากของการชุบโลหะของรูในวัสดุ PTFE) ที่ความถี่เป้าหมายและสภาพการทำงาน (อุณหภูมิ/ความชื้น)
หากคุณต้องการคำแนะนำในการเลือกวัสดุทั่วไปสำหรับการใช้งานเฉพาะด้าน (เช่น เสาอากาศคลื่นมิลลิเมตร 5G, แผ่นหลังโมดูลออปติคัล 400G, เรดาร์ยานยนต์) ฉันสามารถแสดงรายการซีรีส์บอร์ดเชิงพาณิชย์ที่เกี่ยวข้องเพิ่มเติมได้ (เช่น Rogers, Taconic, Isola, F4B Panasonic Megtron, Taiyao, Shengyi ฯลฯ) ยินดีต้อนรับสู่ปรึกษาเราที่ Zhongyang Circuit เพื่อมอบโซลูชั่นที่ดีกว่า