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C:\SECOM ROGERS HIGH FREQUENCY CIRCUITS MATERIALS PRODUCT LINE ——ROGERS高频电路基板材料 产品、应用、市场 Wilson.wen 2006.3.27 印制电路板用覆铜箔板分类(一) 印制电路板用覆铜箔板分类(二) 高频印制电路板应用 高频基板材料的基本特性要求 (1) 介电常数 (Dk)必须很稳定，通常信号的传送速率与材料介电常数的平方根成反比，高介电常数容易造成信号传输延迟。 (2) 介质损耗 (Df)必须小，这主要影响到信号传送的品质， 介质损耗越小使信号损耗也越小。 (3) 与铜箔的热膨胀系数尽量一致，因为不一致会在冷热变化中造成铜箔分离。 (4) 吸水性要低、吸水性高就会在受潮时影响介电常数与介质损耗。 (5) 其它耐热性、抗化学性、冲击强度、剥离强度等亦必须良好。 PTFE FR4 Ceramic PTFE 聚四氟乙烯（TEFLON）Polytetrafluorethylene 1)高度的化学稳定性：具有很好的化学惰性，强酸、强碱或强氧化剂及有机溶剂等对它均 不起作用。 2)良好的热稳定性：裂解温度在400℃以上，因此，它能够在-200℃～300℃温度范围内正 常工作。)良好的减摩性： 3)优异的自润滑性,良好的减摩性 FR4 FR means Flame Retardant, and Type 4 indicates woven glass reinforced epoxy resin. Dielectric constant, typically in the range 4.4-5.2, depends on glass-resin ratio. Ceramic (Alumina) 陶瓷主要成份Al2O3 一般来说,高频可定义为频率在800MHz以上.目前较多采用的高频电路板基材是氟糸介质基板，如聚四氟乙烯(PTFE)，平时称为特氟龙，通常应用在5GHz以上。另外还有用FR-4或PPO基材，可用于1GHz ~ 10GHz之间的产品，这三种高频基板物性比较如下。? 产品演变、特点与分类 Rogers Lam: 40 Years Experience in RF/Microwave Materials 介电常数 er (Dk): From 2.2 To 10.2 (Higher) Filler : Glass Fiber Ceramic , Random Woven Glass Resin System: PTFE Hydrocarbon Copper Foil Thick metal Backboard WIRELESS APPLICATIONS 微波/高频材料的演变 DIELECTRIC CONSTANT CONTROL Epoxy/Glass typical tolerance 7% Microwave material typical tolerance 2.5% Benefits of tighter tolerance less tuning of individual circuits repeatability of designs 微带线特性阻抗 对于微波级高频电路，PCB 上每根相应带状线都与接地板形成微带线（非对称式），对于两层以上的PCB，即可形成微带线，又可形成带状线（对称式微带传输线）。各不同微带线（双面PCB）或带状线（多层PCB）相互之间，又形成耦合微带线，由此又形成各类复杂的四端口网络，从而构成微波级电路PCB 的各种特性规律。可见，微带传输线理论，是微波级高频电路PCB 的设计基础。 空气微带线特性阻抗Zc 只与其结构参数w、h 有关。有效介电常数εe 除与w、h 有关外，还与介质的相对介电常数εr 有关。 利用上述公式，可以求得基板介电常数为εr 时，不同w/h 之微带线的特性阻抗Zc, 也可做相反计算，即已知Zc、，求w/h 值 微带线的损耗主要包括基板的介质损耗、导体的欧姆损耗和辐射损耗。前两种损耗是主要的。只要微带线尺 寸适当，基板的介电常数较高，辐射损耗就可忽略不计。若想降低辐射干扰，首先应考虑如何规范微带线规格及基板材料。 损耗将导致信号在微带线中的衰减，常用衰减系数α表示这种衰减特性。微带线的衰减主要由介质衰减常数,αd 和欧姆衰减常数αc 来决定，即 α=αd+αc α 表示微带线单位长度上信号（电压或电流）振幅衰减的对数值。 WHY DIELECTRIC CONSTANT CONTROL NEED FOR LOW LOSS MICROSTRIP INSERTION LOS