Les facteurs indicateurs importants pour la sélection des matériaux de carte de circuit imprimé (carte de circuit imprimé) haute fréquence-haute fréquence-vitesse comprennent les aspects suivants :
1. Stabilité de fréquence et stabilité thermique de Dk (constante diélectrique) ;
En plus de rechercher un Dk faible, il est plus crucial que le Dk reste aussi constant que possible sur toute la plage de fréquences de fonctionnement (telle que 10 GHz à 100 GHz) et la plage de températures de fonctionnement. Des fluctuations excessives de Dk avec la fréquence ou la température peuvent entraîner une perte de contrôle de l'impédance et une distorsion du signal.
2. La valeur mesurée de Df (perte diélectrique/tangente de perte) à la fréquence cible ;
De nombreux matériaux ont un faible Df à 1 MHz, mais une augmentation significative au-dessus de 10 GHz. La sélection des matériaux à haute fréquence et à haute -vitesse doit se référer au Df à la fréquence d'application cible (telle que 10 GHz, 28 GHz, 77 GHz), plutôt qu'aux valeurs typiques de basse -fréquence.
3. Rugosité de surface de la feuille de cuivre (perte de conducteur)
L'effet de peau est important aux hautes fréquences et plus la feuille de cuivre est rugueuse, plus la perte de conducteur est importante. Par conséquent, des feuilles de cuivre à profil ultra bas (VLP, HVLP) et même des feuilles de cuivre laminées sont souvent sélectionnées, et il convient de prêter attention à leur force de liaison avec l'interface en résine.
4. Effet de tissage de verre
Pour les signaux numériques à grande vitesse-(paires différentielles), la constante diélectrique inégale du tissu de verre E-ordinaire peut provoquer une conversion différentielle en mode commun et un écart de temporisation. Lors de la sélection des matériaux, un tissu en fibres ouvertes, un tissu plat, un tissu sans verre (tel que LCP, PTFE + charge céramique) ou leur évitement via la conception du câblage peuvent être envisagés.
5. Température de décomposition thermique (Td) et température de transition vitreuse (Tg)
Les matériaux à haute fréquence et à haute -vitesse utilisent souvent du PTFE, des hydrocarbures ou de la résine PPO modifiée en raison de leur faible Df, et les Tg et Td de ces matériaux déterminent la fiabilité thermique du brasage sans plomb-et du fonctionnement à long-terme. Par exemple, le PTFE doit prêter attention à sa stabilité dimensionnelle à haute-température.
6. Absorption d'humidité et stabilité Dk/Df dans des conditions humides ;
L'humidité (Dk ≈ 80, Df élevé) peut gravement dégrader les performances électriques. PTFE, les matériaux tels que les résines d'hydrocarbures ont une faible absorption d'humidité, mais certains matériaux à faible Dk peuvent avoir une augmentation significative du Dk/Df après absorption d'humidité, et il est nécessaire de faire attention à la dérive des performances dans des conditions d'humidité.
7. Anisotropie ;
Certaines cartes ont des valeurs Dk différentes dans la direction X/Y (plan) et dans la direction Z (direction de l'épaisseur), ou la direction de tissage du tissu de verre affecte la constante diélectrique, ce qui a un impact sur le câblage à grande vitesse- (comme la cohérence directionnelle différentielle).
L'essentiel de la sélection des matériaux à haute-fréquence et haute-vitesse consiste à équilibrer un Dk/Df faible et stable, une feuille de cuivre à faible rugosité, une fiabilité thermique/mécanique suffisante et une aptitude au traitement (en particulier la difficulté de métallisation des trous dans les matériaux PTFE) à la fréquence cible et aux conditions de fonctionnement (température/humidité).
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