마이크로웨이브 기술 - 불소 시리즈 고주파 회로기판의 응용

불소 시리즈 고주파 회로기판의 응용

전자 설비의 고주파화는 일종의 발전 추세이다. 특히 무선 네트워크와 위성 통신이 날로 발전함에 따라 정보 제품은 고속, 고주파 방향으로 발전하고 있다. 통신 제품은 음성, 영상과 데이터의 표준화 방향으로 발전하고 대용량, 고속의 무선 전송에 사용된다.그래서차세대 제품의 개발에는 고주파 회로기판이 필요하다.

1. 고주파 회로기판의 응용은 다음과 같다.

응용 프로그램 사용 빈도

셀룰러 및 호출기 통신. 1-3GHz

개인 수신 기지국 또는 위성 발사 13-24GHz

자동차 충돌 방지 시스템(CA) 75GHz

위성 방송 시스템(DBS) 13GHz

위성 주파수 변환기(LNB/LNA) 2-3GHZ

홈 수신 위성 12-14GHz

GPS(글로벌 위치 시스템) 1.57/1.22GHz

자동차, 개인 수신 위성 2.4GHz

무선 휴대용 통신 안테나 시스템 14GHz

위성 소형 지상국 (VSAT) 12-14GHz

디지털 마이크로웨이브 시스템(기지국 대 기지국 수신) 10-38GHz

2. 고주파 기판 재료의 기본 특성은 다음과 같다.

1.매개 전기 손실(Df)은 매우 작아야 하며, 이는 주로 신호 전송의 질에 영향을 미친다.개전 손실이 적을수록 신호 손실은 작아진다.

2.낮은 흡수율과 높은 흡수율은 습할 때 개전 상수와 개전 손실에 영향을 줄 수 있다.

3.개전 상수(Dk)는 작고 안정적이어야 하며 일반적으로 작을수록 좋습니다.신호 전송 속도는 재료 개전 상수의 제곱근과 반비례한다.고매체 상수는 신호 전송 지연을 초래할 수 있다.

기타 내열성, 내화학성, 충격강도, 박리강도 등도 양호해야 한다.

5. 동박의 열팽창 계수는 가능한 한 일치해야 한다. 왜냐하면 일치하지 않으면 동박이 냉열 변화에서 분리될 수 있기 때문이다.

3. 현재 사용 빈도가 높은 세 가지 고주파 회로기판 기판(PTFE), FR-4 또는 PPO 기판의 물리적 성능은 다음과 같다.

물리적 성능 불소 기반 폴리머 세라믹 PPO 에폭시 수지 FR-4

개전 상수(Dk) 3.0 0.04-3.38 0.05-4.4

매체 전력 손실(Df) 10GHz 0.0013 0.0027 0.02

박리 강도(N/mm) 1.041.05 2.09-

열전도 계수(W/m/0K) 0.50 0.64-

주파수 범위 300MHzï40GHz800MHzï⁄12GHz300MHzï¼ 4GHz

온도 범위 (섭씨) -55ï¼2880ॖ100-50ï¼100

전송 속도(초당 인치) 7.95 6.95 5.82

흡수율 (%) 낮음-중간-높음

현 단계에서 세 가지 유형의 고주파 기판 재료: 에폭시 수지, PPO 수지, 불소 수지는 비용이 가장 싼 에폭시 수지와 가장 비싼 불소 수지입니다.개전 상수, 개전 손실과 흡수율이 가장 싸다.주파수 특성을 고려할 때 불소수지가 가장 좋고 에폭시 수지가 그 다음이다.제품 적용 빈도가 10GHz 이상이면 불소 기반 수지 인쇄판만 사용할 수 있습니다.분명히 불소수지 고주파 기판의 성능은 다른 기판보다 훨씬 높지만, 강성이 떨어지고 열팽창 계수가 크며 비용이 많이 드는 단점이 있다.폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)의 경우 성능을 높이기 위해 기재의 강성을 높이고 열팽창을 낮추기 위해 이산화규소 SiO2와 같은 대량의 무기물질 또는 유리천을 강화충전재로 사용한다.또한 PTFE 수지 자체의 분자 타성 때문에 동박과의 결합이 쉽지 않기 때문에 동박의 결합 표면에 특수한 표면 처리가 필요하다.처리 방법에는 PTFE 표면에 화학 식각 또는 플라즈마 식각을 수행하여 표면의 거칠음을 증가시키거나 동박과 PTFE 수지 사이에 접착력을 높이기 위해 접착막을 추가하는 것이 포함되지만 이는 매체의 성능에 영향을 줄 수 있습니다.영향