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5G线路板高频高速材料介绍
2020-09-04
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为解决高频高速板的需要,以及对付毫米波洞穿力差、衰降低速度度快的问题,5G通信设施对PCB的性能要求有以下三点:

1. 低传道输送亏损;

2. 低传道输送延缓;

3. 高特别的性质阻抗的精密度扼制。PCB高频板化有两条路径,一个是PCB的加工制程要求更高,另一个是运用高频的CCL——满意高频应用背景的基板料料称为高频覆铜板

主要有介电常数(Dk)和介电伤耗因数(Df)两个指标来权衡高频覆铜板料料的性能。Dk和Df越小越牢稳,高频高速基材的性能越好。这个之外,射频板方面,PCB板平面或物体表面的大小更大,层数更多,需求基材有更高耐热(Tg,高温模量维持率)以及更严明的厚度公差。

常见线路板主要的高频高速材料有几种:碳氢天然树脂、PTFE、LCP液态晶体高聚物、PPE/PPO等。

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(一)碳氢天然树脂 
碳氢天然树脂是指聚烯烃均聚物或共聚物,涵盖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介电性能特别好:Dk≒2.4/Df≒0.0002

②较高的耐热性

③较好的耐化学性

粘结性较

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(二)PTFE柔性膜

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PTFE 天然树脂熔化温度和熔体粘度都比较高。常见商品形态是天然树脂散布液、天然树脂悬浮液和天然树脂面子。常见加工形式有模型压成/车削法、浸渍/模型压成法、挤出/模型压成法等。因PTFE的线体胀系数大、热传导系数劣等欠缺,需求施行加强改性。改性后的膜产品形态一般有 : 

PTFE +瓷陶
PTFE +玻纤布
PTFE + 瓷陶+玻纤布

(三)LCP液态晶体高聚物
液态晶体高分子聚合物(Liquid Crystal Polymer),略称LCP。是80时代开始的一段时间进展起来的一种新式高性能特殊的一种工程分子化合物塑料。

依照形成条件不一样,液态晶体可以分为受热熔化的热致液态晶体Thermotropic LCP和溶剂溶解的溶致液态晶体Lyotropic LCP。

在受热熔化还是被溶剂溶解后,这种材料会错过固体宏观的尺寸外形、硬度、刚性等性质,外观上则取得了液体事物的流动性,同时又维持着晶态事物的取向有序性,因此在物理形态上形成各项异性,又兼具液态流动性和晶态分子有序排列特点标志的过渡态,这种半中腰形态变成液态晶体态。

从分子预设角度来看,商用LCP主要有三种:
一是多苯环刚性分子单体之间经过共聚而成;
二是在分子结构中导入萘环;
三是在分子链中运用脂肪族链段。

依据不一样的分子结构,不一样类型的LCP的熔点也不尽相同,一般来说其耐热性I型>II型>III型。

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(四)PPE/PPO 
聚苯醚是本百年60时代进展起来的高超度工程分子化合物塑料,化学名字为聚2,6—二甲基—1,4—苯醚,略称PPO(Polyphenylene Oxide)或PPE(Polypheylene ether),又叫作为聚亚苯基氧气化物或聚苯撑醚。

两个甲基闭合了酚基两个邻位的活性点,使刚性↗,牢稳性↗,耐热性和耐化学牢稳性↗。

醚键增加软而韧性,但使耐热性能较差。

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两个甲基为疏水的非极性基团,减低PPO大分子的吸水性和极性,闭合酚基的两个活性点,使PPO分子结构中无可水分解的基团,耐水性好,吸湿性、尺寸牢稳性和电绝缘性好。数量多刚性酚基芳馨环,分子链的刚性与分子链间的效用力气使分子链段内旋艰难,造成其熔点↗,熔体粘度↗,流动性↘,加工艰难。

以上几种材料的海外主要供应商有:

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