
RO4003C与RO4350B高频板材是玻璃布增强的陶瓷/碳氢化合物层压板,广泛用于对介电常数(Dk)稳定性等性能有较高要求的射频/微波频率电路或高速信号等应用中。
电子工程师在仿真设计PCB时选择板材应考虑板材工作频率是否满足产品的要求。影响板材工作频率的主要参数是在一定带宽内,介电常数及变化是否满足设计需要,另外,介电常数还影响传输线或匹配线的线宽,介电常数Dk值越小,传输线越宽。使用不同介电常数的材料,需要对线宽重新仿真设计。以下为小博整理的一些重要的参数供电子工程师更好的了解两种材料的不同之处:
1. RO4003C介电常数(Dk):3.38+/-0.05;损耗因子Df:0.0027;热膨胀系数:11/14/46(ppm/℃);吸水率:0.06%;防火等级:不防火
2. RO4350B介电常数(Dk):3.48+/-0.05;损耗因子Df:0.0037;热膨胀系数:10/12/32(ppm/℃);吸水率:0.06%;防火等级:UL 94V-0
相同条件下,板材的损耗因子越小,传输过程中信号损耗越小。RO4003C和RO4350B都具有极低的损耗因子,在传输过程中RO4350的传输线损耗要比RO4003C大。当系统增益设计余量紧张时,选用损耗因子较小的RO4003可以降低介质板传输损耗。
产品使用环境的温度变化也会引起PCB板尺寸的涨缩。对PCB来说,常温下铜层(包括通孔)与介质材料压合,随着温度变化,铜和介质跟随温度的变化发生不同热膨胀系数。由于膨胀系数不一致,必然会引起温度应力。当温度应力超过铜层、介质或铜层与介质的粘接的承受能力,PCB板将会损坏。Z轴方向的温度应力,可能导致金属化通孔断裂;X/Y轴的反复应力,可能导致铜层撕裂或铜层与介质的粘接松动。在板材加工时,因蚀刻收缩(蚀刻后烘烤),热膨胀系数不同,会引起加工后板材尺寸的变化。
当然,在选择板材时,除了关注上述的主要参数外,还要根据实际应用环境考虑板材其他的性能指标,比如铜箔抗剥离强度、热导率、阻燃等级、耐高温无铅工艺、成本等,充分了解实际应用环境和板材各参数表示的含义,才能选择最合适的板材。