『壹』 什麼叫高頻板及高頻電路板的參數
電子設備高頻化是發展趨勢,尤其在無線網路、衛星通訊的日益發展,信息產品走向高
速與高頻化,及通信產品走向容量大速度快的無線傳輸之語音、視像和數據規范化.因此發展
的新一代產品都需要高頻基板,衛星系統、行動電話接收基站等通信產品必須應用高頻電路
板,在未來幾年又必然迅速發展,高頻基板就會大量需求。
高頻基板材料的基本特性要求有以下幾點:
(1)介電常數(Dk)必須小而且很穩定,通常是越小越好信號的傳送速率與材料介電常數
的平方根成反比,高介電常數容易造成信號傳輸延遲。
(2)介質損耗(Df)必須小,這主要影響到信號傳送的品質,介質損耗越小使信號損耗也越小。
(3)與銅箔的熱膨脹系數盡量一致,因為不一致會在冷熱變化中造成銅箔分離。
(4)吸水性要低、吸水性高就會在受潮時影響介電常數與介質損耗。
(5)其它耐熱性、抗化學性、沖擊強度、剝離強度等亦必須良好。
一般來說,高頻可定義為頻率在1GHz以上.目前較多採用的高頻電路板基材是氟糸介質
基板,如聚四氟乙烯(PTFE),平時稱為特氟龍,通常應用在5GHz 以上。另外還有用FR-4 或
PPO 基材,可用於1GHz~10GHz 之間的產品,這三種高頻基板物性比較如下。
現階段所使用的環氧樹脂、PPO 樹脂和氟系樹脂這三大類高頻基板材料,以環氧樹脂成
本最便宜,而氟系樹脂最昂貴;而以介電常數、介質損耗、吸水率和頻率特性考慮,氟系樹脂
最佳,環氧樹脂較差。當產品應用的頻率高過10GHz 時,只有氟系樹脂印製板才能適用。顯而
易見,氟系樹脂高頻基板性能遠高於其它基板,但其不足之處除成本高外是剛性差,及熱膨
脹系數較大。對於聚四氟乙烯(PTFE)而言,為改善性能用大量無機物(如二氧化硅SiO2)或
玻璃布作增強填充材料,來提高基材剛性及降低其熱膨脹性。另外因聚四氟乙烯樹脂本身的
分子惰性,造成不容易與銅箔結合性差,因此更需與銅箔結合面的特殊表面處理。處理方法
上有聚四氟乙烯表面進行化學蝕刻或等離子體蝕刻,增加表面粗糙度或者在銅箔與聚四氟乙
烯樹脂之間增加一層粘合膜層提高結合力,但可能對介質性能有影響,整個氟系高頻電路基
板的開發,需要有原材料供應商、研究單位、設備供應商、PCB 製造商與通信產品製造商等
多方面合作,以跟上高頻電路板這一領域快速發展的需要。