고주파 PCB 보드는 무선 주파수/마이크로파 회로의 핵심 구성 요소이며 본질적으로 이러한 회로의 시작점입니다.PCB 재료는 여러 가지 형태가 있으며 재료의 선택은 예상되는 응용 프로그램의 요구 사항에 크게 달려 있습니다.예를 들어, 상업용 무선 제품에서 고주파 회로를 안정적으로 지원하는 재료는 군사 환경의 극단적인 상황에 진입할 때 빠르게 무력화될 수 있습니다.PCB 재료 유형과 매개변수를 기본적으로 이해하면 재료와 응용 프로그램을 일치시키는 데 도움이 됩니다.
PCB 재료의 DK 값은 재료에서 제조된 전송선의 크기, 파장 및 특성 임피던스에 영향을 미칩니다.예를 들어, 주어진 특성 임피던스 및 파장의 경우 높은 DK 값을 가진 PCB 재료에서 제조된 전송선의 크기는 다른 재료 매개변수가 다를 수 있음에도 불구하고 낮은 DK 값을 가진 PCB 재료에서 제조된 전송선의 크기보다 훨씬 작습니다.손실이 주요 성능 매개 변수인 회로의 설계자는 일반적으로 DK 값이 높은 재료보다 손실이 적기 때문에 DK 값이 낮은 PCB 재료를 선호합니다.
사실, PCB 재료는 네 가지 방식으로 신호 출력을 잃을 수 있다: 개전 손실, 도체 손실, 누출 손실, 복사 손실, 비록 PCB 재료를 선택함으로써 개전 손실과 도체 손실을 더 잘 제어할 수 있지만.예를 들어, Df 매개변수는 서로 다른 재료의 개전 손실을 비교하는 방법을 제공하는데, 여기서 낮은 Df 값은 개전 손실이 낮은 재료를 나타냅니다.
상업용 PCB 재료의 경우 일반적으로 세 축 모두(X, Y 및 Z)에 대해 별도의 CTE 값이 나열됩니다.CTE는 용접 과정에서 PCB 재료가 극단적인 온도를 처리하는 방법에 대한 증거를 제공합니다.예를 들어, 여러 계층 구조에서 사용되는 재료의 CTE 값이 일치하지 않으므로 온도에 따라 다른 회로 계층의 크기가 변하기 때문에 신뢰성 문제가 발생할 수 있습니다.일반적으로 낮은 CTE 값을 가진 PCB 재료는 높은 CTE를 가진 PCB 재료보다 더 강한 열 안정성을 가지고 있다고 간주됩니다.CTE가 70PPM/°C인 회로 재료는 넓은 온도 범위에서 상당히 견고하게 사용되며 회로 제조 및 조립의 극한 온도에 대응할 수 있어야 한다고 여겨진다.
저렴한 FR-4 소재부터 고가의 PTFE 기반 소재까지 RF/마이크로파 PCB에는 다양한 소재가 사용됩니다.FR-4 재료로 구성된 회로 기판은 본질적으로 유리 강화 에폭시 수지의 층 압판이며, PTFE 재료는 일반적으로 유리 섬유 또는 세라믹 충전재로 강화됩니다 (순수 PTFE 기반 PCB를 사용하지만).이 두 가지 극단적인 재료 간의 성능 차이는 PCB 재료의 비용과 성능 사이, FR-4의 가공 용이성과 PTFE 재료의 가공 용이성 사이에서 균형을 잡아야 한다는 것을 보여준다.