微波技術 - 高頻多層印製電路板預浸料分析

在高頻多層PCB應用中, 使用不同的 預浸料 對資料的電效能有不同的影響, 用於粘接高頻多層膜的資料配方也可能有很大差异. 許多的 預浸料 玻璃纖維增强, 有幾種常用的 預浸料 不是玻璃纖維增强的. 未增强預浸料通常是熱塑性聚合物薄膜, 而編織玻璃纖維增强預浸料通常是熱固性的，通常使用特殊填料來改善高頻效能.

在層壓過程中，熱塑性預浸料需要達到熔融溫度，以實現多個電路層之間的粘合。 這些資料也可以在多層粘合後重新熔化，然而，重新熔化可能導致分層，這就是為什麼通常需要避免重新熔化。 需要注意的層壓熔化溫度和重熔溫度因熱塑性預浸料的類型而异，層壓後的重熔溫度通常令人擔憂，焊接等過程會使電路暴露在高溫下。

羅傑斯推出了無增强熱塑性塑膠 預浸料 常用於 多層高頻PCB 例如 羅傑斯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. 因為考慮了分層, 重熔溫度通常低於初始熔化溫度, 資料軟到足以分層的地方. 在層壓過程中的初始熔化溫度下, 該資料處於其最低粘度，這允許資料在層壓過程中濕潤並在層間流動，以獲得良好的附著力. 從不同資料的溫度可以看出, 羅傑斯3001 CuClad 6700預浸料適用於不暴露於高溫（如焊接）的多層. 杜邦聚四氟乙烯FEP資料可用於多層焊接, 假設焊接溫度控制在重熔溫度以下. 然而, 一些製造商沒有達到初始熔化溫度的能力.

熱塑性無增强預浸料有一個例外, 然而, 這就是 羅傑斯2929債券, 這是未加固的, 但它不是熱塑性塑膠, 但是熱固性塑膠. 熱固性塑膠沒有熔化和重熔溫度, but they do have solidification temperatures (during lamination) and decomposition temperatures that should be avoided due to delamination considerations. 2929粘合片的層壓溫度為475°F，分解溫度遠高於無鉛焊接溫度, 囙此，在大多數高溫條件下，多層鍵合後它是穩定的.

這些預浸料的電力效能如下：羅傑斯3001（Dk=2.3，Df=0.003）、CuClad 6700（Dk=2.3，Df=0.003）、DuPont Teflon FEP（Dk=2.1，Df=0.001）和2929（Dk=2.9，Df=0.003）。

另一種預浸料是玻璃纖維增强預浸料，通常由玻璃纖維布、樹脂和一些填料組成。 層壓PCB製造參數可能因預浸料成分而异。 一般來說，高填充預浸料在層壓過程中通常具有更少的橫向流動，如果預浸料將用於構建具有空腔的多層，則可能是一個很好的選擇； 將要粘合內層的預浸料具有較厚的銅，並且使用這種低流動性預浸料可能難以很好地層壓。

有兩種類型的玻璃纖維增强預浸料通常用於 高頻PCB製造, namely RO4450B and RO4450F prepregs (Dk=3.5, Df=0.004). 這些資料的加工參數與FR-4相似, 然而, 它們在高頻下具有很好的電效能. 這些資料負載很高, 層壓時橫向流量低, 是高Tg熱固性樹脂，對無鉛焊接或其他先進工藝非常穩定.

總而言之，在設計用於高頻應用的多層PCB預浸料時，必須考慮各種權衡以及製造方面的電力效能。