Характер продукции
Что такое гибридная печатная плата?
Это 12-слойная высокочастотная печатная плата, сочетающая два комплементарных материала Rogers: RO4350B (углеводородная керамика, Dk 3,48) и RO3010 (керамический ПТФЭ, Dk 10,2). Этот гибридный подход позволяет разработчикам оптимизировать различные слои для разных функций: RO3010 обрабатывает антенные слои с высокой диэлектрической проницаемостью, а RO4350B обеспечивает ВЧ-слои с низкими потерями и стандартной технологичностью FR-4.
Что делает ее уникальной?
Плата использует безникелевое покрытие EPIG (палладий/иммерсионное золото) вместо стандартного ENIG. Это устраняет ферромагнитные свойства никелевого слоя, снижая вносимые потери выше 24 ГГц, что критически важно для автомобильных радаров 77 ГГц и спутниковой связи.
Ключевые выводы
| Для разработчиков |
Для специалистов по закупкам |
| ✅ RO3010 (Dk 10,2) – Высокий Dk для компактных антенных слоев |
✅ Совместимость с обработкой FR-4 – RO4350B использует стандартные рабочие процессы |
| ✅ RO4350B (Dk 3,48) – ВЧ-слои с низкими потерями, рейтинг UL94 V-0 |
✅ Более низкая стоимость – Гибридный подход экономичнее, чем полностью RO3010 |
| ✅ Безникелевое EPIG – на 0,18 дБ/дюйм меньше потерь, чем у ENIG выше 24 ГГц |
✅ Препрег RO4450F – Согласование КТР для надежной ламинации |
| ✅ Слепые переходные отверстия – 7 групп (1-2, 2-5, 2-6, 2-8, 1-9, 10-12, 3-12) |
✅ Рейтинг V-0 – RO4350B и RO4450F имеют рейтинг UL94 V-0 |
| ✅ Согласование КТР с медью – 10-17 ppm/°C, отличная стабильность размеров |
✅ Мировая доступность – Материалы Rogers поставляются по всему миру |
| ✅ Толщина 3,14 мм – Жесткая конструкция с большим количеством слоев |
✅ Совместимость с бессвинцовой пайкой – Поддерживает температуру оплавления 260°C |
1. Зачем гибридная структура?
Когда печатная плата изготавливается из разных материалов вместо одного материала, это называется гибридной печатной платой. Этот подход позволяет разработчикам разделять электрические функции по характеристикам материала, а не заставлять один материал выполнять все задачи.
В этой конструкции:
RO3010 обрабатывает антенные слои с высоким Dk (10,2) – Высокая диэлектрическая проницаемость позволяет создавать компактные массивы патч-антенн и уменьшать размеры печатных плат.
RO4350B формирует промежуточные ВЧ-слои (Dk 3,48) – Обеспечивает низкие потери при стандартной технологичности FR-4.
Препрег RO4450F скрепляет все вместе – Эта двойная совместимая система смол обеспечивает надежную ламинацию между RO3010 на основе ПТФЭ и RO4350B на углеводородной основе.
2. Обзор материалов
RO4350B – Рабочая лошадка серии RO4000
RO4350B – это углеводородный керамический ламинат, разработанный для превосходных высокочастотных характеристик при низкозатратном производстве печатных плат. Он может изготавливаться с использованием стандартных процессов FR-4, в отличие от материалов на основе ПТФЭ, которые требуют обработки натриевым травлением.
| Свойство |
Значение |
| Диэлектрическая проницаемость (процесс) |
3,48 ± 0,05 при 10 ГГц |
| Расчетный Dk |
3,66 (8-40 ГГц) |
| Коэффициент рассеяния |
0,0037 при 10 ГГц |
| TCDk |
+50 ppm/°C |
| КТР X/Y |
10/12 ppm/°C |
| КТР Z |
32 ppm/°C |
| Tg |
>280°C |
| Td |
390°C |
| Воспламеняемость по UL |
V-0 |
| Теплопроводность |
0,69 Вт/м·К |
| Влагопоглощение |
0,06% |
RO4350B – это предпочтительный материал для экономически выгодных ВЧ-разработок, которым по-прежнему требуется контролируемое сопротивление и низкие вносимые потери. Он имеет рейтинг UL94 V-0 и полностью совместим с бессвинцовой пайкой.
RO3010 – Высоко-Dk материал на основе ПТФЭ-керамики
RO3010 – это композитный материал на основе ПТФЭ с керамическим наполнителем и высокой диэлектрической проницаемостью 10,2. Он разработан для применений, требующих компактных размеров печатных плат.
| Свойство |
Значение |
| Диэлектрическая проницаемость (процесс) |
10,2 ± 0,30 при 10 ГГц |
| Расчетный Dk |
11,20 (8-40 ГГц) |
| Коэффициент рассеяния |
0,0022 при 10 ГГц |
| TCDk |
-395 ppm/°C |
| КТР X/Y |
13/11 ppm/°C |
| КТР Z |
16 ppm/°C |
| Td |
500°C |
| Воспламеняемость по UL |
V-0 |
| Теплопроводность |
0,95 Вт/м·К |
| Влагопоглощение |
0,05% |
Высокий Dk RO3010 позволяет значительно уменьшить размеры печатных плат – полезно для компактных ответвителей, фильтров и питающих сетей фазированных решеток, где пространство на плате ограничено. Это не универсальный материал, но правильный инструмент для разработок, ориентированных на миниатюризацию.
Препрег RO4450F
RO4450F – это безгалогенный препрег с высоким Tg, используемый в многослойных конструкциях для соединения сердечников Rogers между собой или для соединения слоев Rogers с FR-4 в гибридных структурах. Он имеет рейтинг UL94 V-0 и обеспечивает надежную ламинацию между различными семействами материалов.
3. Полные спецификации печатной платы
| Спецификация |
Деталь |
| Тип платы |
12-слойная гибридная ВЧ/СВЧ печатная плата |
| Базовые материалы |
RO4350B (верхний/нижний) + RO3010 (промежуточные слои) + препрег RO4450F |
| Финальная толщина платы |
3,14 мм |
| Размеры платы |
107 × 91,5 мм (2 шт.) |
| Готовая медь (внешняя) |
1 унция (35 мкм) |
| Готовая медь (внутренняя) |
0,5 унции (18 мкм) |
| Поверхностная отделка |
EPIG (безникелевое палладиевое/иммерсионное золочение) |
| Верхний паяльный резист |
Зеленый |
| Нижний паяльный резист |
Зеленый |
| Верхняя шелкография |
Белый |
| Нижняя шелкография |
Белый |
| Слепые переходные отверстия |
1-2, 2-5, 2-6, 2-8, 1-9, 10-12, 3-12 |
| Классификация IPC |
Класс 2 |
| Формат трассировки |
Gerber RS-274-X |
| Тестирование |
100% электрическое тестирование (перед отправкой) |
Преимущества гибридной конструкции
Сочетание RO3010 и RO4350B обеспечивается системой двойной совместимости смол RO4450F. КТР RO3010 (13/11 ppm/°C) и RO4350B (10/12 ppm/°C) тесно согласованы со стандартной медной фольгой, обеспечивая усадку после травления менее 0,35 мм/м. В отличие от многослойных плат RO3000 из чистого ПТФЭ, промежуточные слои RO4350B используют стандартные рабочие процессы FR-4 без обработки натриевым травлением, сокращая время производственного цикла на 30% и снижая общую стоимость материалов на 22% по сравнению с 12-слойными платами полностью из RO3010.
Преимущества безникелевого покрытия EPIG
Традиционное покрытие ENIG включает электрохимический никелевый барьерный слой с ферромагнитными свойствами, которые вызывают значительные вносимые потери выше 24 ГГц. Безникелевое покрытие EPIG наносит тонкий палладиевый барьер непосредственно на медь, устраняя связанные с никелем ВЧ-затухание. Сравнительные испытания в диапазоне 10–40 ГГц показывают снижение вносимых потерь на 0,18 дБ/дюйм по сравнению со стандартным ENIG. Это критически важно для автомобильных радаров 77 ГГц и спутниковой связи.
Тонкий палладиево-золотой слой также минимизирует накопление геометрии проводника, поддерживая плотную трассировку слепых переходных отверстий HDI без риска короткого замыкания.
Дизайн HDI со слепыми переходными отверстиями
Семь групп чередующихся слепых переходных отверстий устраняют длинные штыри сквозных переходных отверстий, которые создают паразитные емкость и индуктивность в миллиметровом диапазоне. Многоступенчатое наращивание слепых переходных отверстий разделяет межсоединения верхнего антенного слоя с внутренними переходами питания/земли, сокращая длину пути ВЧ-сигнала на 40% по сравнению с обычными 12-слойными платами со сквозными переходными отверстиями.
Электрическая и термическая стабильность
RO3010 имеет температурный коэффициент Dk -395 ppm/°C, в то время как RO4350B обеспечивает дрейф Dk +50 ppm/°C в диапазоне от -50°C до 150°C; композитный температурный отклик диэлектрика гибридной структуры балансирует дрейф резонансной частоты антенны и стабильность импеданса широкополосных линий передачи в рабочих диапазонах автомобильного класса (-40°C до 125°C). Теплопроводность RO3010 (0,95 Вт/м·К) обеспечивает превосходное рассеяние тепла для высокочастотных антенных патчей, в то время как теплопроводность RO4350B (0,69 Вт/м·К) распределяет тепло усилителя мощности по внутренним земляным плоскостям.
Области применения
- Усилители базовых станций 5G
- Спутниковая связь
- Оборудование миллиметрового диапазона
- Питающие сети фазированных решеток
- Антенны GPS/GNSS
В1: Зачем использовать гибридную структуру вместо одного материала?
Гибридная структура разделяет электрические функции по характеристикам материала. Высокий Dk RO3010 (10,2) используется для компактных антенных слоев и миниатюризированных питающих сетей. RO4350B (3,48) обеспечивает ВЧ-слои с низкими потерями и технологичностью FR-4, снижая стоимость. Препрег RO4450F надежно их соединяет. Этот подход экономит около 22% стоимости по сравнению с 12-слойной платой полностью из RO3010.
В2: Что такое безникелевое покрытие EPIG и почему это важно?
EPIG (электрохимическое палладиевое/иммерсионное золочение) заменяет никелевый слой в стандартном ENIG тонким палладиевым барьером. Никель является ферромагнитным и вызывает вносимые потери выше 24 ГГц. Безникелевое покрытие обеспечивает на 0,18 дБ/дюйм меньшие потери, чем ENIG, в диапазоне 10–40 ГГц, сохраняя при этом надежность паяных соединений и возможность золотого проволочного монтажа.
В3: Имеют ли RO4350B и RO3010 рейтинг UL94 V-0?
Да. RO4350B имеет рейтинг UL94 V-0. RO3010 также имеет рейтинг V-0. Обратите внимание, что RO4003C не имеет рейтинга UL94 V-0 – если требуется V-0, то RO4350B является правильным выбором.
В4: Как соединяются RO4350B и RO3010?
Они соединяются с помощью препрега RO4450F, безгалогенного связующего материала с высоким Tg и двойной совместимостью смол. RO4450F разработан специально для многослойных конструкций, соединяющих сердечники Rogers между собой или соединяющих слои Rogers с FR-4. Он имеет рейтинг UL94 V-0 и обеспечивает ламинацию с согласованным КТР без проблем с термической надежностью.
В5: Для каких применений используются слепые переходные отверстия в этой конструкции?
Семь групп чередующихся слепых переходных отверстий (1-2, 2-5, 2-6, 2-8, 1-9, 10-12, 3-12) устраняют длинные штыри сквозных переходных отверстий, которые создают паразитные емкость и индуктивность в миллиметровом диапазоне. Они сокращают длину пути ВЧ-сигнала на 40% по сравнению с обычными 12-слойными платами со сквозными переходными отверстиями, улучшая затухание в полосе запирания фильтра и эффективность излучения антенны.
Готовы начать?
Эта 12-слойная гибридная печатная плата RO4350B+RO3010 может быть изготовлена с безникелевым покрытием EPIG и структурами слепых переходных отверстий.
Свяжитесь с нами сегодня для:
Помощи в проектировании гибридных структур
Руководства по выбору материалов (RO4350B, RO3010, RO4450F)
Расчета импеданса и поддержки проектирования
Расчета стоимости печатных плат и обзора DFM
Технической поддержки для вашего конкретного применения
Ваше сообщение должно содержать от 20 до 3000 символов!