マイクロ波技術 - 高周波多層PCBプリプレグの解析

高周波多層PCB応用, 異なる使用 プリプレグ 材料の電気的性質に異なる影響を及ぼす, そして、高周波多層膜を接合するために使用される材料の定式化もまた、広く変化し得る. 多く プリプレグ ガラス繊維強化, 一般的に使われる プリプレグ ガラス繊維強化. 非強化プリプレグは通常熱可塑性ポリマーフィルムである, 織布ガラス繊維強化プリプレグは、通常熱硬化性であり、しばしば高周波性能を改善するために特殊な充填材を使用する.

ラミネーションの間、熱可塑性プリプレグは、複数の回路層間の結合を達成するために溶融温度に達する必要がある。これらの材料はまた、複数の層が接合された後に再溶融することができるが、再溶融は層間剥離につながることができ、それは通常再溶融を避けることが望ましい理由である。ラミネーション後に一般的に懸念される再溶融温度で、熱可塑性プリプレグのタイプによって、変化することを意識している積層融解温度および再融解温度は、高温に回路をさらすはんだ付けのようなプロセス。

ロジャースは熱可塑性を強化した プリプレグ 通常使用される 多層高周波PCB 例えば ロジャース3001 (425°F melt, 350°F remelt), CuClad 6700 (425°F melt, 350°F remelt), and DuPont Teflon FEP (565°F melt, 520°F remelt) adhesive film. 剥離は考慮されるので, 再溶融温度は一般に初期融解温度より低い, 材料が剥離するのに十分柔らかいところ. 積層中の初期融解温度, 材料は、材料が湿潤し、良好な接着のために積層中に層の間を流れることができる最も低い粘度である. 異なる材料の温度からわかるように, ロジャース3001 また、CuLAD 6700 PREPREGは、はんだ付けなどの高温にさらされない多層に適している. デュポンテフロンFEP材料は、溶接される複数の層に使用することができます, 溶接温度が再融解温度未満で制御されると仮定する. しかし, 初期融解温度に達する能力はない.

熱可塑性の強化されたプリプレグの1つの例外がある, しかし, そして ロジャーズ2929ボンドシート, 非補強品, しかし、それは熱可塑性ではない, でも熱セット. 熱硬化性物質は溶融および再溶融温度を有しない, but they do have solidification temperatures (during lamination) and decomposition temperatures that should be avoided due to delamination considerations. 2929ボンドシートは、鉛フリーはんだ付け温度を超えてよく475°, したがって、最も高温の条件で多層接合後に安定である.

これらのプリプレグの電気的性質は以下の通りである。

プリプレグのもう一つのタイプはガラス繊維強化プリプレグです。積層PCB製造パラメータは、プリプレグ組成によって大きく変化することができる。一般に、高度に充填されたプリプレグは、典型的には、ラミネーションの間にほとんど横方向の流れが少なく、プリプレグがキャビティを有する複数の層を構築するために使用される場合、よい選択であってもよい内部層が接合されるべきプリプレグは、より厚い銅を有し、この低フロープリプレグでよく積層することは困難である。

ガラス繊維強化プリプレグの2つのタイプが通常使用されている 高周波PCB製造, namely RO4450B and RO4450F prepregs (Dk=3.5, df = 0.004). これらの材料の処理パラメータはFR - 4と同様である, しかし, それらは高周波数で非常に良好な電気特性を有する. これらの材料は高負荷である, ラミネート時に低い横方向の流れを持つ, そして、鉛フリーはんだ付けまたは他の先進プロセスのために非常に安定している高いTG熱硬化性セットである.

すべてにおいて、高周波用途の多層PCBプリプレグを設計するとき、製造に関して電気的性能とともに考慮されなければならない様々なトレードオフがある。