고주파 FR4 PCB

데이터 시트

• 모델: 고주파 PCB
  

• 재질: 고주파 PCB 재료

• 품질 표준: IPC 6012 수업2
  

• 고주파 PCB dk: 2.0 -1.6
  
• 레이어:1 레이어 PCB-36 레이어 PCB
  
• Thickness:0.254mm-12mm
  
• 구리 두께: 기본 구리 0.5oz/ 1oz
  
• 표면 기술: 실버, 골드,OSP
  
• 특수 공정: 혼합 재료, 계단식 홈
  
• 응용 프로그램: 고주파 PCB, 마이크로스트립 안테나
  
  
  

고주파 PCB가 필요한 이유는 무엇입니까?

전자 회로는 고주파수에서 매우 다르게 동작합니다. 이는 주로 수동 부품(저항기, 인덕터 및 커패시터)의 동작 변화로 인해 발생합니다.

또한 다음에 기생 효과가 있습니다.: 

• 활성 구성 요소
  

• PCB 트랙

• 접지 패턴
  

신호는 잡음에 취약하며 기존 회로 기판에 비해 임피던스 허용 오차가 훨씬 엄격합니다. 두 물체 사이의 신호는 고주파수로 인한 소음으로 인해 항상 중단됩니다. 이는 더 많은 에너지를 필요로 하므로, 더 높은 주파수의 파동은 동일한 진폭의 더 낮은 주파수의 파동보다 더 많은 에너지를 갖습니다.

고주파 PCB의 재료 선택

고주파 PCB 보드를 생산하려면 고속 신호를 제공하는 특수 재료가 필요합니다. 일부 자료는 다음과 같습니다:

• Rogers 4350B HF: FR4와 유사하게 이 소재는 제조 비용도 저렴합니다. 또한 뛰어난 치수 안정성을 제공합니다.

• Taconic TLX: 이 소재는 PTFE 섬유유리로 구성되어 있으며 최고의 열적, 기계적, 전기적 특성을 제공하는 물리적으로 안정적인 소재입니다. 그러나 유일한 문제는 제작이 어렵다는 점이다.
  
• 타코닉 RF-35 세라믹(Taconic RF-35 Ceramic) : 세라믹을 충진한 PTFE와 유리로 만든 저가형 소재이다. 제작이 쉽지만 박리 강도가 적당하고 전기적 성능이 완벽하며 전력 손실이 낮습니다.
  
• Rogers RO3001: 유전율이 비교적 낮은 접착 필름으로 구성됩니다. 또한 화학물질과 고온에 대한 내성도 뛰어납니다.
  
• ARLON 85N: ARLON 85N은 내열성이 매우 높습니다. 순수 폴리아미드 수지로 만들어졌습니다.
  

다양한 고주파 PCB 재료의 특성

• 고주파 FR-4 PCB

  특징: 표준 FR-4를 기반으로 하는 이 재료는 유전 상수(Dk)가 3.8-4.5, 소산 계수(Df)가 0.015-0.025, 우수한 내열성(Tg ≥ 170°C)을 갖는 변형 수지를 사용합니다. 그 비용은 표준 FR-4보다 단지 20%-30% 더 높습니다. 

  애플리케이션: WiFi 6 라우터 및 4G 기지국 주변 모듈과 같은 중대역 및 저대역 주파수의 고주파 장치.

• 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) PCB

  특징: 매우 낮은 Dk(2.0-2.3), 매우 낮은 Df(0.001-0.003) 및 신호 손실이 거의 최소화됩니다. 온도 저항 범위는 -260°C ~ 260°C입니다. 그러나 가공이 어렵고 비용도 높다(고주파 FR-4에 비해 3~5배). 

  애플리케이션: 5G 밀리미터파 기지국, 위성 통신 및 레이더 장비와 같은 초고주파/정밀 애플리케이션.

• 탄화수소 수지 PCB
  
  특징: Dk 3.0-3.5, Df 0.003-0.008, PTFE와 고주파 FR-4 간의 성능, 우수한 가공성(일반 FR-4처럼 드릴링 ​​가능), PTFE보다 40% 저렴한 비용. 
  애플리케이션: 5G 매크로 기지국, 광 모듈 및 고급 라우터.
• 폴리페닐렌 산화물(PPE/PPO) PCB
  
  특징: Dk 2.4-3.0, Df 0.005-0.01, 내습성이 우수하고 석유수지보다 가격이 20% 저렴하지만 내열성은 약간 낮습니다(Tg 120-150°C). 
  용도: 스마트폰의 5G RF 부품, 드론 영상 전송 모듈 등 가전제품용 고주파 모듈.
• 세라믹 충전 PCB
  
  특징: 안정적인 Dk(2.5에서 6.0까지 조정 가능) 및 낮은 온도 계수(50ppm/°C 이하)는 정밀한 임피던스 제어가 필요한 애플리케이션에 적합합니다. 그러나 이 재료는 부서지기 쉽고 무거울 수 있습니다. 
  애플리케이션: 자동차 레이더(77GHz), 산업용 IoT 게이트웨이.

애플리케이션

고주파 PCB는 항상 다음 응용 분야에 사용됩니다.

• 자동차 레이더 시스템
  

• GPS 위성 안테나
  

• 셀룰러 통신 시스템 – 전력 증폭기 및 안테나
  
• 직접 방송 위성
  
• E-밴드 지점 간 마이크로파 링크
  
• RF 식별(RFID) 태그
  
• 공중 및 지상 기반 레이더 시스템
  
• 밀리미터파 애플리케이션
  
• 미사일 유도 시스템
  
• 우주 위성 송수신기
  

고주파 PCB 보드의 주요 재료는 고주파 동박 적층판이며 핵심 요구 사항은 낮은 유전 상수(DK)와 낮은 유전 손실 계수(DF)입니다. 더 낮은 Dk 및 Df를 보장하는 것 외에도 Dk 매개변수의 일관성도 PCB 보드의 품질을 측정하는 중요한 요소 중 하나입니다. 또한 또 다른 중요한 매개변수는 PCB 보드의 임피던스 특성과 기타 물리적 특성입니다.

사용의 이점 

고주파 PCB가 과학계와 전자 전반에서 널리 사용되는 이유는 우리가 볼 수 있는 수많은 장점 때문입니다. 그들 중 일부는 다음과 같습니다

• 비용이 적당히 저렴합니다. 그러므로 대량생산이 가능하다

• 재사용 가능; 따라서 여러 번 활용될 수 있습니다
  
• 내구성이 뛰어나 회로의 보관 수명이 길어집니다.
  
• 컴팩트한 크기로 전선 낭비를 줄입니다.
  
• 위의 근거 있는 요소들은 전자/전기 회로의 실행에 확실성을 가져오는 이유입니다.