通信业的快速进步,原有的民用通信频段拥挤,高频通信部分频段(军用)逐渐让给民用。民用高频通信获得超常规速度发展。卫星接收,基站,导航,医疗,运输等各个领域大显身手。
高保密性,高传送质量,要求移动电话,汽车电站,无线通信向高频化发展。高画面质量,要求广播电视传输用高频播放节目。高信息量传送信息,要求卫星通信,微波通信,光纤通信必须高频化。
计算机技术处理能力增加,信息存储容量增大,迫切要求信息传送高速化。因此,电 子信息产品高频化,高速化对PCB提出了高频特性的要求。
Part.1高频高速材料的要求
●低介质常数(Low Dk):低介质常数可提升信号传输速度
●低散逸(散失)因子 (Low Df):随着频率增加,强度的损失也会随之增加,因此高頻高速通讯多采用低散逸因子材料來设计制作
●导体表面粗糙度
信号频率越高,趋肤效应(Skineffect)越明显,因此信号传输导体表面越平坦越好。
εeff : 介质常数(effective dielectric constant)
tanδ : 散逸因子 (dissipation factor)
f : 频率(frequency) c : 光速 (light speed)
Part.2介质常数: Dk or Er (ε)
每 “单位体积” 的绝缘物质,在每一单位之“电位梯度” 下所能储蓄 “静电能量”(Electrostatic Energy)的多少。” 绝缘材料的 “介质常数”(或透电率)要越小越好。目前各板材中以铁氟龙(PTFE),在1MHZ频率下介质常数的2.5最好,FR-4约为4.7。电路板可视为一电容装置,导线中有信号传输时,会有部分能量被电路板蓄积,造成传输上的延迟,频率越高延迟越明显。
Part.4散逸因子 : Df
对交流电在功能上损失的一种度量。绝缘材料 (树脂) 的一种特性。与所见到的电功损失成正比,与周期频率(f),电位梯度的平方(E2),及单位体积成反比。
Part.5导体表面粗糙度
导体表面粗糙度形貌对电阻发热,造成信号能量的损失,既为导体损耗。频率越高,波长越短,信号在导体间行进,将只集中在导体的表面,即“肌肤效应”。表面粗糙度越平坦对信号传输越有利。PCB层间的接着强度,受导体表面粗糙度影响。导体表面粗糙度越高,树脂与导体接著面积越大,接着强随之越高。
Part.62铜箔
●按制作工艺可分为
1.电解铜箔(Electrodeposited copper foil )
优点:价格便宜;可有各种尺寸与厚度;
缺点:延展性差;应力极高无法弯曲又很容易折断; 2.压延铜箔(rolled-wrought copper foil) 优点:延展性高,对FPC使用动态环境下,信赖度极佳;低的表面棱线,对于 Microwave电子应用是很有利;
缺点:和基材的附著力不好;成本较高;因技术问题,宽度受限。
●按铜箔性能可分为:
高温延伸性铜箔 反面处理铜箔 双面处理铜箔 超低菱线铜箔 超薄铜箔 标准电解铜箔
Part.7PP是如何制作的
PP是“Prepreg”的简写,而“Prepreg”则是“preimpregnated” 的缩写。
以氧树脂为例,液态的resin添加桥架剂(硬化剂)、加速剂、溶剂,有时还加入填充剂(filler)后叫做清漆或凡立水(Varnish)或A-stage树脂 。加入填充剂主要是为了改善 resin的阻燃效果,同时也可调整其Tg。玻璃纤维丝或其他纤维丝浸含A-stage树脂并经部分热聚合后成PP(B-stage树脂:固态)。
PP和core的层叠
审核编辑:刘清
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