Mikrowellen-Technik - Anwendung der Hochfrequenz-Leiterplatte der Fluor-Serie

Anwendung der Hochfrequenz-Leiterplatte der Fluor-Serie

Die hohe Frequenz von elektronischen Geräten ist ein Entwicklungstrend, insbesondere mit der zunehmenden Entwicklung drahtloser Netze und Satellitenkommunikation, Informationsprodukte bewegen sich in Richtung hoher Geschwindigkeit und hoher Frequenz, und Kommunikationsprodukte bewegen sich in Richtung Standardisierung von Sprache, Video und Daten für drahtlose Übertragung mit großer Kapazität und Geschwindigkeit. Daher. Die Entwicklung einer neuen Produktgeneration erfordert Hochfrequenzen Leiterplatten.

1. Die Anwendung der Hochfrequenz-Leiterplatte ist wie folgt:

Anwendungsort Häufigkeit der Anwendung

Cellular und Pager Telecom. 1-3 GHz

Persönliche Empfangsbasisstation oder Satellit, der 13-24 GHz sendet

Auto Anti-Kollision System (CA) 75GHz

Direct Broadcast Satellite System (DBS) 13GHz

Satelliten-Downconverter (LNB/LNA) 2-3GHZ

Home Empfangssatellit 12-14GHz

Global Positioning System (GPS) 1.57/1.22GHz

Auto, persönlicher Empfangssatellit 2.4GHz

Drahtloses tragbares Kommunikationsantennensystem 14GHz

Satelliten kleine Bodenstation (VSAT) 12-14GHz

Digitales Mikrowellensystem (Basisstation bis Basisstation Empfang) 10-38GHz

2. Die grundlegenden Eigenschaften von Hochfrequenzsubstratmaterialien sind wie folgt:

1. Der dielektrische Verlust (Df) muss klein sein, was hauptsächlich die Qualität der Signalübertragung beeinflusst. Je kleiner der dielektrische Verlust, desto kleiner der Signalverlust.

2. Geringe Wasseraufnahme und hohe Wasseraufnahme beeinflussen die dielektrische Konstante und den dielektrischen Verlust, wenn feucht.

3. Die dielektrische Konstante (Dk) muss klein und stabil sein, normalerweise je kleiner desto besser. Die Signalübertragungsrate ist umgekehrt proportional zur Quadratwurzel der dielektrischen Konstante des Materials. Eine hohe Dielektrizitätskonstante verursacht wahrscheinlich Verzögerungen bei der Signalübertragung.

4. Andere Hitzebeständigkeit, chemische Beständigkeit, Schlagfestigkeit, Schälfestigkeit usw. müssen auch gut sein.

5. Der Wärmeausdehnungskoeffizient der Kupferfolie sollte so konsistent wie möglich sein, da die Inkonsistenz dazu führt, dass sich die Kupferfolie in den Kälte- und Wärmeänderungen trennt.

3. Zur Zeit, die physikalischen Eigenschaften der drei Hochfrequenz-Leiterplatte substrates (PTFE), FR-4- oder PPO-Substrate, die häufiger verwendet werden, sind wie folgt:

Physikalische Eigenschaften Fluorbasiertes Polymer Keramik PPO Epoxy FR-4

Dielektrizitätskonstante (Dk) 3.0 0.04-3.38 0.05-4.4

Dielektrischer Verlust (Df) 10GHz 0.0013 0.0027 0.02

Schälfestigkeit (N/mm) 1.041.05 2.09 -

Wärmeleitfähigkeit (W/m/0K) 0.50 0.64 -

Frequenzbereich 300MHz－40GHz800MHz－12GHz300MHz－4GHz

Temperaturbereich in Grad Celsius) -55－288 0－100 -50－100

Übertragungsgeschwindigkeit (In/sek) 7.95 6.95 5.82

Wasseraufnahme (%) niedrig mittel hoch

In diesem Stadium, Die drei Arten von Hochfrequenzsubstratmaterialien: Epoxidharz, PPO-Harz und Fluorharz sind die günstigsten Kosten für Epoxidharz und das teuerste Fluorharz; und die dielektrische Konstante, dielektrischer Verlust, und Wasseraufnahme Rate sind die günstigsten. Berücksichtigung der Frequenzmerkmale, Fluorharz ist das beste und Epoxidharz ist minderwertig. Wenn die Frequenz der Produktanwendung höher als 10GHz ist, nur das fluorbasierte Harz bedruckte Pappe kann angewendet werden. Offensichtlich, Die Leistung fluorbasierter Harzsubstrate ist viel höher als die anderer Substrate, aber seine Mängel sind schlechte Steifigkeit und großer Wärmeausdehnungskoeffizient zusätzlich zu hohen Kosten. For polytetrafluoroethylene (PTFE), zur Verbesserung der Leistung, a large amount of inorganic substances (such as silica SiO2) or glass cloth are used as reinforcing fillers to increase the rigidity of the substrate and reduce its thermal expansion. Darüber hinaus, durch die molekulare Inertheit des PTFE-Harzes selbst, Es ist nicht einfach, mit der Kupferfolie zu verkleben, Daher ist eine spezielle Oberflächenbehandlung auf der Klebefläche der Kupferfolie erforderlich. Das Behandlungsverfahren umfasst chemisches Ätzen oder Plasmaätzen auf der Oberfläche von PTFE, um die Oberflächenrauheit zu erhöhen oder eine Schicht Klebefilm zwischen der Kupferfolie und dem PTFE-Harz hinzuzufügen, um die Haftkraft zu verbessern, aber es kann die Leistung des Mediums beeinträchtigen. Einfluss.