Rogers RO3010 DK 10.2 Υψηλής Συχνότητας Επένδυση και Μικτό Υλικό 4-Στρώμα 1.27mm + 0.076mm + 1.27mm PCB για RF Μικροκυμάτων

Περιγραφή προϊόντων

Όταν ένας σχεδιασμός απαιτεί τόσο υψηλή διηλεκτρική σταθερά για τη σμίκρυνση του κυκλώματος όσο και τη μηχανική σταθερότητα μιας παχύρρευστης πολυστρωματικής κατασκευής, η πρόκληση εκτείνεται πέρα ​​από την επιλογή υλικών - γίνεται ζήτημα πώς να συνδυάσετε υλικά με διαφορετικά θερμικά και μηχανικά χαρακτηριστικά σε μια αξιόπιστη τελική σανίδα. ΟRO3010 laminateαπό την Rogers Corporation ασχολείται με την ηλεκτρική πλευρά αυτής της εξίσωσης, ενώ ο προσεκτικός σχεδιασμός στοίβαξης και ο έλεγχος της διαδικασίας πλαστικοποίησης αφορούν τη μηχανική πλευρά.

Το RO3010 είναι ένα σύνθετο υλικό PTFE με γέμιση κεραμικού που προσφέρει αδιηλεκτρική σταθερά 10,2± 0,30 στα 10 GHz με συντελεστή διάχυσης 0,0022, επιτρέποντας σημαντική μείωση μεγέθους σε κυκλώματα ραδιοσυχνοτήτων και μικροκυμάτων. Το υλικό παρουσιάζει εξαιρετική σταθερότητα διαστάσεων, με CTE 13 ppm/°C στο X, 11 ppm/°C στο Y και 16 ppm/°C στο Z — στενά ταιριαστό με τον χαλκό για αξιόπιστες επιμεταλλωμένες οπές ακόμη και σε σκληρά θερμικά περιβάλλοντα. Το RO3010 διατίθεται σε τυπικά πάχη από 0,005″ (0,13mm) έως 0,050″ (1,28mm) και μπορεί να κατασκευαστεί χρησιμοποιώντας τυπικές τεχνικές επεξεργασίας πλακέτας κυκλώματος PTFE.

Εφαρμογές

1. Automotive Radar – Συστήματα 77 GHz για αποφυγή σύγκρουσης και αυτόνομη οδήγηση
2. Ενισχυτές ισχύος κυψελοειδούς βάσης – High-Dk για συμπαγή δίκτυα συνδυασμού ισχύος
3. Κεραίες GPS και Patch – Μειωμένο μέγεθος στοιχείου μέσω υψηλής διηλεκτρικής σταθεράς
4. Δορυφορικές επικοινωνίες – Αξιόπιστη απόδοση σε απαιτητικά περιβάλλοντα
5. Power Backplanes – Σταθερή ηλεκτρική απόδοση σε όλη τη θερμοκρασία

Προσαρμοσμένη κατασκευή PCB στο RO3010

Ως εξειδικευμένος κατασκευαστής πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων υψηλής συχνότητας, προσφέρουμε ολοκληρωμένες υπηρεσίες κατασκευής χρησιμοποιώντας το Rogers RO3010 και άλλα προηγμένα υλικά. Η παρακάτω προδιαγραφή περιγράφει μια αντιπροσωπευτική υλοποίηση μικτού υλικού 4 επιπέδων:

Λεπτομέρειες κατασκευής PCB:

Διαμόρφωση στοίβαξης:

Βασικά στοιχεία σχεδίασης για στοίβαξη μικτών υλικών

Συμμετρική στοίβαξη για μετριασμό στρέβλωσης:
Ο1,27mm + 0,076mm + 1,27mmΗ στοίβαξη είναι εγγενώς συμμετρική, κάτι που είναι κρίσιμο κατά τη συγκόλληση υλικών με διαφορετικές τιμές CTE. Μια ασύμμετρη στοίβαξη θα δημιουργούσε μη ισορροπημένη θερμική καταπόνηση κατά την πλαστικοποίηση και τον επακόλουθο θερμικό κύκλο, οδηγώντας σε στρέβλωση. Η συμμετρική κατασκευή τοποθετεί πανομοιότυπους πυρήνες RO3010 και στις δύο πλευρές του στρώματος δεσμού προεμποτισμού FR-4, εξισορροπώντας τις μηχανικές δυνάμεις μέσω του πάχους της σανίδας.

Ανάλυση αντιστοίχισης CTE:
Το RO3010 έχει CTE 13/11/16 ppm/°C (X/Y/Z), ενώ το τυπικό preprepreg FR-4 έχει CTE στην περιοχή 50-70 ppm/°C κάτω από το Tg και σημαντικά υψηλότερο πάνω από το Tg. Το λεπτό στρώμα προεμποτισμού 0,076 mm ανάμεσα σε δύο παχείς πυρήνες RO3010 ελαχιστοποιεί την επίδραση αυτής της αναντιστοιχίας CTE. Το συνολικό CTE της σύνθετης δομής κυριαρχείται από τα δύο στρώματα RO3010 1,27 mm, τα οποία ταιριάζουν στενά με τον χαλκό. Αυτός ο σχεδιασμός διασφαλίζει ότι η συνολική διαστολή της σανίδας παραμένει συμβατή με τις χάλκινες διαμπερείς οπές, μειώνοντας την πίεση στην επιμετάλλωση της κάννης κατά τη διάρκεια της θερμικής ανακύκλωσης.

1080 Επιλογή Prepreg και Έλεγχος Ροής Ρητίνης:
Το προεμποτισμένο γυαλί 1080 επιλέχθηκε για αυτήν την εφαρμογή λόγω της υψηλής περιεκτικότητάς του σε ρητίνη (συνήθως 45-55%) και των εξαιρετικών χαρακτηριστικών ροής. Με ονομαστικό πάχος 0,076 mm, το 1080 παρέχει αρκετή ρητίνη για να γεμίσει τα κενά μεταξύ των χάλκινων χαρακτηριστικών εσωτερικού στρώματος, διατηρώντας παράλληλα το στοχευόμενο πάχος γραμμής σύνδεσης. Η υψηλή ικανότητα ροής ρητίνης του 1080 είναι απαραίτητη για την πλήρωση της τοπογραφίας επιφάνειας πυρήνα RO3010 1,27 mm, η οποία μπορεί να περιλαμβάνει χαρακτηριστικά χαλκού στα εσωτερικά στρώματα.

Παράγοντες κινδύνου πλαστικοποίησης και μετριασμός:

Ροή και πλήρωση ρητίνης: Το προεμποτισμένο 1080 πρέπει να ρέει επαρκώς για να γεμίζει τα χάλκινα κενά χωρίς υπερβολική ροή που θα στερούσε τη γραμμή συγκόλλησης. Η ανεπαρκής ροή οδηγεί σε κενά και αποκόλληση. Η υπερβολική ροή προκαλεί περιοχές που στερούνται ρητίνης και πιθανές ηλεκτρικές βλάβες. Οι παράμετροι της διαδικασίας θα πρέπει να στοχεύουν σε ένα ελεγχόμενο εύρος ροής, συνήθως πίεση ελασματοποίησης 15-25 psi με ελεγχόμενο ρυθμό ράμπας για να επιτρέπεται στη ρητίνη να γεμίζει κενά πριν από τη ζελατινοποίηση.

Προσκόλληση ενδιάμεσων στρωμάτων: Η επίτευξη αξιόπιστης πρόσφυσης μεταξύ της επιφάνειας RO3010 με βάση το PTFE και του προεμποτισμού FR-4 με βάση το εποξειδικό υλικό απαιτεί σωστή προετοιμασία της επιφάνειας. Οι επιφάνειες RO3010 θα πρέπει να προετοιμάζονται χημικά (επεξεργασία νατρίου ή πλάσματος) πριν από τη συγκόλληση για την προώθηση της πρόσφυσης. Το σύστημα ρητίνης του prepreg πρέπει να είναι συμβατό με τη χημεία της επιφάνειας PTFE.

Σταθερότητα διαστάσεων: Οι πυρήνες RO3010 και το FR-4 prepreg έχουν διαφορετικές συμπεριφορές θερμικής διαστολής. Κατά τη διάρκεια του κύκλου ψύξης της ελασματοποίησης, αναπτύσσονται παραμένουσες τάσεις στη διεπιφάνεια δεσμού. Συνιστάται η ψύξη υπό πίεση για τη διατήρηση του ελέγχου διαστάσεων και την αποφυγή αποκόλλησης. Το συμμετρικό stack-up μετριάζει περαιτέρω αυτό εξισορροπώντας τις τάσεις και στις δύο πλευρές του prepreg.

Έλεγχος πάχους: Η επίτευξη του τελικού πάχους 2,8 mm απαιτεί ακριβή έλεγχο του πάχους της γραμμής σύνδεσης προεμποτίσματος μετά την πλαστικοποίηση. Το 1080 prepreg, με ονομαστικό πάχος 0,076 mm, θα συμπιεστεί κατά τη διάρκεια της πλαστικοποίησης. Το τελικό πάχος εξαρτάται από τη ροή ρητίνης, το πάχος του χαλκού και την πίεση ελασματοποίησης. Συνιστάται η επικύρωση της διαδικασίας με δοκιμαστικούς πίνακες για τον καθορισμό των σωστών παραμέτρων πίεσης για το τελικό πάχος του στόχου.

Πλεονεκτήματα Υλικών

Υψηλή διηλεκτρική σταθερά για συμπαγή σχέδια:
Με Dk 10,2, το RO3010 επιτρέπει σημαντική μείωση μεγέθους σε κυκλώματα ραδιοσυχνοτήτων και μικροκυμάτων. Αυτό το καθιστά εξαιρετική επιλογή για κεραίες ενημέρωσης κώδικα, φίλτρα και άλλα εξαρτήματα όπου το αποτύπωμα είναι εξαιρετικά υψηλό.

Εξαιρετική σταθερότητα διαστάσεων:
Το ταιριασμένο με χαλκό X/Y CTE των 13/11 ppm/°C παρέχει εξαιρετική σταθερότητα διαστάσεων, επιτρέποντας αυστηρές ανοχές καταχώρισης και αξιόπιστες επιμεταλλωμένες διαμπερείς οπές ακόμη και σε παχιές πολυστρωματικές κατασκευές.

Χαμηλός θερμικός συντελεστής Dk:
Παρά το υψηλό Dk του, το RO3010 διατηρεί θερμικό συντελεστή Dk -395 ppm/°C, εξασφαλίζοντας προβλέψιμη απόδοση σε όλη τη θερμοκρασία. Αυτό είναι σημαντικό για εφαρμογές όπου η σταθερότητα φάσης έναντι της θερμοκρασίας είναι κρίσιμη.

Υψηλή θερμική αγωγιμότητα:
Στα 0,95 W/m·K, το RO3010 προσφέρει ανώτερη απαγωγή θερμότητας σε σύγκριση με τα τυπικά ελάσματα PTFE, υποστηρίζοντας εφαρμογές ραδιοσυχνοτήτων υψηλής ισχύος.

Συμβατότητα μικτών υλικών:
Το RO3010 μπορεί να συνδυαστεί με το FR-4 prepreg για να δημιουργήσει οικονομικά αποδοτικά υβριδικά stack-ups, αξιοποιώντας την απόδοση υψηλής συχνότητας του RO3010 για κρίσιμα στρώματα ενώ χρησιμοποιείται το FR-4 για συγκόλληση και μηχανική υποστήριξη.

Ποιότητα και Διαθεσιμότητα

Όλες οι πλακέτες κατασκευάζονται σύμφωνα με τα πρότυπα ποιότητας IPC-Class-2, διασφαλίζοντας στιβαρή αξιοπιστία για εμπορικές, βιομηχανικές και αυτοκινητοβιομηχανίες εφαρμογές. Εκτελείται 100% ηλεκτρική δοκιμή πριν από την αποστολή για να εγγυηθεί τη λειτουργική ακεραιότητα.

Η ικανότητα παραγωγής μας επεκτείνεται σε παγκόσμια διαθεσιμότητα, με ευέλικτη υποστήριξη αποστολής και υλικοτεχνικής υποστήριξης τόσο για πρωτότυπα όσο και για απαιτήσεις όγκου. Προσφέρουμε γρήγορη ανάκαμψη και ανταγωνιστικές τιμές, διατηρώντας παράλληλα αυστηρό έλεγχο της διαδικασίας.

Για ερωτήσεις σχετικά με προσαρμοσμένες στοίβες, συνδυασμούς διαμορφώσεων μικτού υλικούRO3010 με προεμποτισμό FR-4, χαρακτηριστικά ελεγχόμενου βάθους, εναλλακτικά φινιρίσματα επιφανειών ή άλλες απαιτήσεις, επικοινωνήστε με την ομάδα μηχανικών πωλήσεών μας—είμαστε έτοιμοι να υποστηρίξουμε τις απαιτήσεις της πλακέτας κυκλώματος υψηλής συχνότητας.