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行業(yè)資訊

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5G線路板高頻高速材料介紹
2020-09-04
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為解決高頻高速板的需要,以及對(duì)付毫米波洞穿力差、衰降低速度度快的問題,5G通信設(shè)施對(duì)PCB的性能要求有以下三點(diǎn):

1. 低傳道輸送虧損;

2. 低傳道輸送延緩;

3. 高特別的性質(zhì)阻抗的精密度扼制。PCB高頻板化有兩條路徑,一個(gè)是PCB的加工制程要求更高,另一個(gè)是運(yùn)用高頻的CCL——滿意高頻應(yīng)用背景的基板料料稱為高頻覆銅板。

主要有介電常數(shù)(Dk)和介電傷耗因數(shù)(Df)兩個(gè)指標(biāo)來權(quán)衡高頻覆銅板料料的性能。Dk和Df越小越牢穩(wěn),高頻高速基材的性能越好。這個(gè)之外,射頻板方面,PCB板平面或物體表面的大小更大,層數(shù)更多,需求基材有更高耐熱(Tg,高溫模量維持率)以及更嚴(yán)明的厚度公差。

常見線路板主要的高頻高速材料有幾種:碳?xì)涮烊粯渲?、PTFE、LCP液態(tài)晶體高聚物、PPE/PPO等。

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(一)碳?xì)涮烊粯渲?nbsp;
碳?xì)涮烊粯渲侵妇巯N均聚物或共聚物,涵蓋丁二烯苯乙烯共聚物、丁二烯均聚物、苯乙烯、均聚物、苯乙烯/二乙烯基苯共聚物、苯乙烯-丁二烯-二乙烯基苯共聚物等。

①介電性能特別好:Dk≒2.4/Df≒0.0002

②較高的耐熱性

③較好的耐化學(xué)性

粘結(jié)性較

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(二)PTFE柔性膜

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PTFE 天然樹脂熔化溫度和熔體粘度都比較高。常見商品形態(tài)是天然樹脂散布液、天然樹脂懸浮液和天然樹脂面子。常見加工形式有模型壓成/車削法、浸漬/模型壓成法、擠出/模型壓成法等。因PTFE的線體脹系數(shù)大、熱傳導(dǎo)系數(shù)劣等欠缺,需求施行加強(qiáng)改性。改性后的膜產(chǎn)品形態(tài)一般有 : 

PTFE +瓷陶
PTFE +玻纖布
PTFE + 瓷陶+玻纖布

(三)LCP液態(tài)晶體高聚物
液態(tài)晶體高分子聚合物(Liquid Crystal Polymer),略稱LCP。是80時(shí)代開始的一段時(shí)間進(jìn)展起來的一種新式高性能特殊的一種工程分子化合物塑料。

依照形成條件不一樣,液態(tài)晶體可以分為受熱熔化的熱致液態(tài)晶體Thermotropic LCP和溶劑溶解的溶致液態(tài)晶體Lyotropic LCP。

在受熱熔化還是被溶劑溶解后,這種材料會(huì)錯(cuò)過固體宏觀的尺寸外形、硬度、剛性等性質(zhì),外觀上則取得了液體事物的流動(dòng)性,同時(shí)又維持著晶態(tài)事物的取向有序性,因此在物理形態(tài)上形成各項(xiàng)異性,又兼具液態(tài)流動(dòng)性和晶態(tài)分子有序排列特點(diǎn)標(biāo)志的過渡態(tài),這種半中腰形態(tài)變成液態(tài)晶體態(tài)。

從分子預(yù)設(shè)角度來看,商用LCP主要有三種:
一是多苯環(huán)剛性分子單體之間經(jīng)過共聚而成;
二是在分子結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入萘環(huán);
三是在分子鏈中運(yùn)用脂肪族鏈段。

依據(jù)不一樣的分子結(jié)構(gòu),不一樣類型的LCP的熔點(diǎn)也不盡相同,一般來說其耐熱性I型>II型>III型。

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(四)PPE/PPO 
聚苯醚是本百年60時(shí)代進(jìn)展起來的高超度工程分子化合物塑料,化學(xué)名字為聚2,6—二甲基—1,4—苯醚,略稱PPO(Polyphenylene Oxide)或PPE(Polypheylene ether),又叫作為聚亞苯基氧氣化物或聚苯撐醚。

兩個(gè)甲基閉合了酚基兩個(gè)鄰位的活性點(diǎn),使剛性↗,牢穩(wěn)性↗,耐熱性和耐化學(xué)牢穩(wěn)性↗。

醚鍵增加軟而韌性,但使耐熱性能較差。

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兩個(gè)甲基為疏水的非極性基團(tuán),減低PPO大分子的吸水性和極性,閉合酚基的兩個(gè)活性點(diǎn),使PPO分子結(jié)構(gòu)中無可水分解的基團(tuán),耐水性好,吸濕性、尺寸牢穩(wěn)性和電絕緣性好。數(shù)量多剛性酚基芳馨環(huán),分子鏈的剛性與分子鏈間的效用力氣使分子鏈段內(nèi)旋艱難,造成其熔點(diǎn)↗,熔體粘度↗,流動(dòng)性↘,加工艱難。

以上幾種材料的海外主要供應(yīng)商有:

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