• 2025年2月6日
    FR-4是有史以来PCB制造中最广泛使用的材料。从材料类别的角度,FR-4是指一种玻璃纤维增强的、环氧树脂层压板,具备阻燃特性。FR-4基材具有优良的电气、机械性能,广泛应用于计算机及外设、服务器和存储网络、通信、航空航天、工业控制和汽车等领域。对于不超过1GHz的射频应用而言,FR-4材料也能满足大部分设计需求。 FR-4之所以成为目前PCB行业的主力材料,在于它的如下特点: (1)FR-4材料中的成分,特别是玻璃布和环氧树脂,使FR-4基材成为一个具有很好的性能组合、可加工性和低成本的材料。通过更改不同系列的玻璃布类型和树脂含量,可以很容易地控制介质层及整体电路板的厚度。 (2)环氧树脂的多样性使其极容易调整材料的性能,以匹配终端应用的需要。例如,通过对环氧树脂的配方调整,可生产多种不同种类的高、中、低Tg值的基材。 (3)环氧树脂兼具良好的电学、热学和力学性能,使它们成了PCB中使用最广泛的树脂类型。环氧树脂具有成熟的工业生产体系。其使用成本低,工艺成熟。 (4)与其他类型的材料相比较,环氧树脂更容易匹配传...
  • 2025年1月20日
    超低介电常数高频材料在天线、射频电路领域有大量实际应用,介电常数2.2的高频板材料是设计师们最常用到的选项之一。上篇文章我们已经介绍了最常见的编织玻璃纤维+PTFE材质构成的高频板材料。该构型的DK2.2材料虽然有成本优势,但是Z轴热膨胀系数过高(约200-300ppm/℃),不适合多层PCB加工。玻璃布的编织结构也会干扰高频信号的传输,显著增加毫米波频率下的插入损耗。 我们今天将介绍一种新型结构的陶瓷填充型PTFE树脂制造的DK2.2高频板。湍流电子开发的TLF220材料,是一种无编织玻璃纤维增强的,采用特种陶瓷填充PTFE制造的新型材料,介电损耗和插入损耗都相较传统的编织玻纤+PTFE材料有了明显的降低,且拥有更低的Z轴热膨胀系数,大幅提升了对于多层PCB加工的友好度。   通过陶瓷在PTFE树脂内的均匀填充,湍流电子的TLF220材料Z轴热膨胀系数降至100ppm/℃左右,是当前所有DK2.2高频板中最低的选项。TLF220材料可以适配4-12层PCB加工要求,尺寸稳定性更优。 TLF220在10GHz频率下测试的介电损耗仅有0.001...
  • 2025年1月14日
    超低介电常数高频材料在天线、射频电路领域有大量实际应用,介电常数2.2的高频板材料是设计师们最常用到的选项之一。结合材料自身的特点,一般DK2.2材料有不同几种构型,不同构型也会因材料组成和结构的不同而带来不同的加工和应用特点。今天首先讲讲最常见的编织玻璃纤维+PTFE材质构成的高频板材料。 PTFE作为高频行业常用的一种介电树脂,其介电常数大约为2.1,是一种热塑型树脂。最常见的DK2.2材料为了实现机械强度和电性能的综合指标,一般采用较薄的编制玻璃纤维布和纯PTFE树脂经过高温压制成高频板。该方案结构简单,制作容易,是低成本应用最常用到的材料体系。 图1. 编织玻纤+PTFE型高频板结构示意图 PTFE的熔点很高(>300℃),但是玻璃态转化温度很低(~20℃),因此在20-300℃范围内纯PTFE树脂的热膨胀系数较大(>200ppm/℃),因此采用编织玻纤+PTFE结构的高频板一般只适合做单双面线路,做多层线路时受制于热膨胀系数,容易发生孔壁镀铜断裂、精细导线短路等问题,应该尽量避免采用该类型材料作为多层PCB的选项。 图...
  • 2025年1月10日
    对于硬件工程师和射频工程师来说,在选择板材或者设计产品的时候,会遇到材料的“玻璃态转化温度”这一概念。简单说,玻璃态转化温度(Tg)是高分子材料特有的一个物理参数,体现着PCB材料允许使用的最大温度水平。 当材料所处的温度位于玻璃化转变温度以下时,材料的性质更接近于“玻璃”,表现出无粘性、无弹性,刚性的固体。这个状态被称为此类高分子材料的玻璃态。当材料所处的温度位于玻璃化转变温度以上时,材料的特性更偏向于“橡胶”,体现出弹性和粘性。这个状态被称为此类高分子材料的橡胶态。玻璃态转化温度(Tg)就是指材料从玻璃态转变为橡胶态的那一段温度。更确切地,是那一段温度处于中值的温度点。 对于刚性PCB而言,我们希望我们的覆铜板更像玻璃一般——坚硬、有支撑作用、不易变形、热膨胀系数低。因此,材料的使用温度长期处于远低于玻璃态转变温度的温度区间是最优的情况。反过来说,如果材料的玻璃态转化温度越高,刚性板材的使用温度范围就越广;对于加工过程中较为严苛的加工工艺(无铅工艺...
  • 2025年1月2日
    1、什么是高频高速PCB板? 高频高速PCB板,是高频PCB板与高速PCB板的统称。因为高频PCB和高速PCB使用频率一般都在1 GHz以上,并且对材料的某些特征属性具有一致性的要求,行业里常常将这两种PCB板统称为高频高速板。 高频板是应用于高频范围内的射频/微波电路的PCB;高速PCB是应用于高速数字电路的PCB。因此,高频板与高速板的区分,是基于应用的区分而非基于材料的区分。   2、高频高速PCB板主要的性能特征? 高频高速PCB都对信号完整性有较高的要求,涉及到PCB的设计、加工和材料的选择等方方面面。具体地,高频高速PCB需要满足以下三个方面的特征: l 具有传输损失小、传输延迟时间短、信号传输的失真小的特性。 l 具有优秀的介电特性(主要指相对介电常数、介质损失小)。并且,这种介电特性要求在频率、湿度、温度等环境变化下仍能保持它的稳定性。 l 具有特性阻抗的高精度控制,主要体现在PCB加工板厂对线路制造精度、介电层厚度等加工精度控制的能力要求。 高运行速率和频率对整个PCB设计有巨大的影响。...
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