마이크로웨이브 기술 - 고주파 pcb판의 개전 상수와 개전 손실 특성

고주파 PCB 기술과 제품이 점점 더 중요한 위치를 차지함에 따라 고주파 PCB 보드의 발전도 고속으로 성장하고 있다.더 중요한 측면 중 하나는 낮은 개전 상수와 낮은 개전 손실 인자를 가진 재료를 선택하는 것입니다.이것은 PCB 고주파 기판이 고속 고주파를 실현하는 중요한 성능 프로젝트이다.이 문서에서는 PCB 제조에서 다양한 기판 재료를 합리적이고 정확하게 평가하고 사용할 수 있도록 기판 재료의 개전 상수와 개전 손실의 관계를 논의하고 외부 환경과의 관계를 설명합니다.

머리말

현재 기업용 고주파 보드에는 크게 세 가지 유형이 있습니다.

(1) 폴리테트라 플루오로에틸렌(PTFE) 플레이트,(2) 열경화성 PPO (폴리벤젠산화물);(3) 폴리부틸렌 기재와 에폭시 수지 복합 기재 (FR-4) 를 교련한다.PTFE 기체는 개전 손실이 적고 개전 상수가 적으며 온도와 주파수에 따라 변화가 적다는 장점이 있으며 이미 널리 사용되고 있는 금속 동박의 열팽창 계수에 가깝다.폴리테트라플루오로에틸렌, 유리섬유와 도자기재료를 결합하여 제조한 RO3200, RO3210, RO4003 등 계렬의 밑받침은 이미 개전상수 2.2~10.8의 요구를 만족시킬수 있으며 작업주파수범위는 30MHz~30GHz이다.PTFE 마이크로 웨이브 보드의 제조가 빠르게 발전하고 있지만 해당 공정은 전통적인 FR-4 인쇄 회로 제조 공정을 바탕으로 개선되었습니다.현재 전자 정보 제품, 특히 마이크로파 부품의 급속한 발전, 집적도의 대폭적인 향상, 그리고 디지털화, 고주파, 다기능 및 특수 환경에서 응용되는 요구는 일반 PTFE 고주파 보드와 제조 공정에 도전을 제기하고 있다.마이크로파 PCB의 고속, 고주파 특성의 경우, 주로 두 가지 기술 경로를 통해: 한편으로, 이러한 개발을 고밀도 배선, 정교한 배선과 간격, 소공경, 박도 및 고신뢰성 전도와 절연으로 만든다.성별이런 방식을 통해 신호 전송 거리를 더욱 단축하여 전송 중의 손실을 줄일 수 있다.반면 고속 및 고주파 특성을 가진 라이닝 소재를 사용해야 한다.후자의 실현은 업계에서 이런 종류의 기판 재료에 대해 더욱 깊이 이해해야 하며, 연구 작업은 정확한 통제 공정 방법을 찾아내고 파악하여 선택한 기판 재료와 제조 공정, 성능과 원가의 요구에 도달해야 한다.합리적으로 일치하는 목적을 달성하다.

고주파 PCB 보드의 개전 상수 및 개전 손실 특성

라이닝의 개전 상수가 낮을수록 신호가 빨리 전파된다는 것을 알 수 있다.따라서 높은 신호 전송 속도를 얻기 위해서는 저개전 상수를 가진 라이닝 소재의 연구와 개발이 필요하다.

개전 상수는 신호의 전송 속도에 직접적인 영향을 미치는 것 외에 특성 저항도 크게 결정한다.이로부터 알수 있는바 특성의 저항에 영향을 주는 주요요소는 다음과 같다. (1) 밑받침의 개전상수 μr;(2) 전매질 두께 h;(3) 컨덕터 너비 w;(4) 라이닝의 개전 상수가 작을수록 특성 임피던스가 커집니다.

고속 회로에서는 고특성 임피던스 값이 필요하며 저개전 상수를 가진 재료를 연구하고 개발해야합니다.이와 동시에 고속디지털회로 PCB에서 련속적이고 안정적인 임피던스를 실현하기 위해서는 안감재료가 안정적인 개전상수를 가져야 한다.

1 PCB의 신호 전송 손실과 고주파 필름의 특성 간의 관계

도체 회로에서의 전송 손실 중의 개전 손실은 주로 안감 재료의 절연층의 개전 상수(Isla µr)와 개전 손실 인자(tan Isla´)에 의해 결정된다.전송 손실에 미치는 영향은 섬과 tan 섬의 크기에 비례하며 매체가 작동할 때의 주파수와 관련이 있습니다.같은 섬이나 tan 섬에서 주파수가 높을수록 전송 손실이 크다.