사람들의 전자 기술에 대한 요구가 점점 높아지면서 전자 기술은 끊임없이 업데이트되고 발전하고 있습니다. 전자 제품 제조에 사용되는 재료에 대한 요구 역시 점점 높아지고 있으며, 예를 들어 고주파 재료와 같은 것이 있습니다.
Rogers PCB 소재는 로저스(Rogers) 사에서 제작한 고주파 기판입니다. 기존의 PCB 에폭시 수지 기판과 비교했을 때 중간에 유리 섬유가 없으며, 세라믹을 기반으로 한 고주파 소재로 구성됩니다. 회로 기판의 작동 주파수가 500MHz를 초과할 경우 설계 엔지니어가 선택할 수 있는 소재의 범위가 크게 줄어들게 됩니다.
Rogers PCB 소재는 우수한 유전율 및 온도 안정성을 제공합니다. 이 소재의 유전율과 열팽창 계수는 구리박과 매우 유사하여 PTFE 기반 PCB의 단점을 개선시켜 줍니다. 고속 설계 및 상업용 마이크로웨이브 및 RF 응용 분야에 이상적입니다.
흡습성이 낮기 때문에 고습도 환경에서도 사용할 수 있습니다. 고주파 기판 산업에 이상적인 선택이며, 제품 품질을 근본적으로 향상시킬 수 있습니다.
일반적으로 Rogers 고주파 PCB는 주파수가 1GHz 이상인 인쇄회로기판을 의미합니다. 이는 정밀도, 물성 및 기술 파라미터에 매우 높은 요구사항을 가지고 있으며, 위성 시스템, 라디오 시스템, 통신 시스템, 자동차 충돌 방지 시스템 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다.
세라믹 충전 PTFE 회로 기판입니다. 모델에는 RO3003G2™, RO3003™, RO3203™, RO3035™, RO3006™, RO3010™, RO3210™ 등이 포함됩니다.
세라믹, 탄화수소 및 열경화성 폴리머를 기반으로 한 복합 소재입니다. 모델에는 TMM3, TMM4, TMM6, TMM10, TMM10i, TMM13i 등이 포함됩니다.
RT/duroid® 고주파 회로 기판은 유리 섬유 또는 세라믹과 같은 PTFE 충전재로 제작된 복합 라미네이트로, 고신뢰성, 항공우주 및 방위산업 응용 분야에 적합합니다. 모델에는 RT/duroid® 5880, 5880LZ, 5870, 6002, 6202 등이 포함됩니다.
RO4000은 세라믹 충전 탄화수소 라미네이트 및 프레프레그 제품군으로 업계를 선도하고 있습니다. 모델에는 RO4003C, RO4350b, RO4533, RO4534, RO4535, RO4360G2, RO4830, RO4835T, RO4725JXR, RO4730G3 등이 포함됩니다.
1. 낮은 수분 흡수율
로저스 PCB 기판은 낮은 수분 흡수율을 가지므로 습한 환경에서 유전 상수와 유전 손실의 변화를 효과적으로 방지할 수 있습니다.
2. 열팽창 계수 일치
로저스 PCB 기판과 구리박의 열팽창 계수가 일치해야 하며, 열팽창으로 인해 구리박이 떨어지는 것을 방지해야 합니다.
3. 안정적이고 낮은 유전 상수
유전 상수(Dk)가 작을수록 좋으며, 전송 속도는 그 제곱근에 반비례합니다. Dk가 크면 신호 전송 지연이 발생합니다.
4. 낮은 유전 손실
유전 손실(Df)이 작을수록 신호 전송 품질이 우수하며 신호 손실도 작습니다.
현재 국제적으로 5G 구축이 가속화되고 있습니다. 기존의 3G/4G 기지국은 BBU, RRU 및 안테나 피더 시스템 아키텍처를 사용합니다. 고주파 신호 전송 시 손실은 자연스럽게 증가하게 됩니다. 통합형 RRU+안테나 아키텍처는 피더 손실을 줄이고 효율성을 높일 수 있습니다. 따라서 고집적화를 통해 분산된 부품을 PCB 기판으로 대체함으로써 PCB 사용률을 향상시킬 수 있습니다.
1. 고주파 대역은 대역폭이 넓어 정보 전송 용량이 더 큽니다.
2. 저주파 자원은 이전 세대의 통신 기술에 의해 이미 점유되어 있습니다;
고주파 대역에서는 전자기파가 감쇠에 더 취약하며, 송신기 및 송신 부품의 손실을 관리해야 합니다. 따라서 캐리어 소재는 일반 기판에서 고주파 기판(예: Rogers PCB RO4350)으로 업그레이드되어야 합니다. 예를 들어, 기존에 PI 소재로 제작된 FPC 유연회로기판은 점차 Dk와 Df가 더 낮은 LCP 소재로 대체되고 있습니다. 애플(Apple)은 이미 아이폰 X 안테나에 LCP 소재를 적용하고 있습니다.
기지국 부분에도 Rogers RO4350과 같은 고주파 소재로 제작된 PCB가 필요합니다. 주류 솔루션으로는 탄화수소 PCB 또는 PTFE가 있으며, 이는 일반 기판보다 1.5~3배 비용이 더 듭니다. 5G 중주파 및 고주파 대역의 AAU 기판에서 고주파 소재 사용량이 크게 증가했으며, 각 기판의 가치 또한 상승하고 있습니다.
일반적으로 단층 알루미늄 기판과 이중층 알루미늄 기판만 제조할 수 있습니다. 제조 공정의 한계로 인해 다층 알루미늄 기판은 제조가 어렵기 때문에 복잡한 다층 설계의 요구를 충족시킬 수 없습니다.
알루미늄 금속 소재는 강성이 높고 유연성이 낮아 폴리이미드나 폴리에스터 기판만큼 유연하지 않습니다. 따라서 반복적인 굽힘이 필요한 응용 분야에는 적합하지 않습니다.
알루미늄 기판의 열팽창 계수는 상대적으로 높으며, 일부 부품 및 솔더 재료와는 차이가 있습니다. 두 재료의 열팽창 계수 불일치로 인해 솔더 조인트 손상 또는 박리 현상이 발생하기 쉬워 전체 신뢰성에 영향을 줄 수 있습니다.
일반적인 기판에 비해 알루미늄 기판의 금속 특성은 제조 및 조립 과정에서 더 많은 고려 시간이 필요로 하며, 이는 공정 복잡성과 비용을 증가시킵니다.
알루미늄 기판이 열 관리 측면에서 상당한 장점을 가지고 있지만, 기존의 FR4 소재와 비교했을 때 알루미늄 기반 PCB는 높은 소재 비용과 특수 제조 공정, 표면 처리 요구사항을 가지고 있어 전체적인 제조 비용이 증가합니다.
무선 주파수(RF) 및 마이크로파 분야에서 PTFE PCB(폴리테트라플루오로에틸렌 PCB)는 중요한 고주파 회로 기판입니다. 이는 매우 낮은 신호 손실과 우수한 전송 성능, 내열성을 제공하여 레이더, 5G 기지국, 위성 통신, 고주파 통신 모듈과 같은 장비에 널리 사용되고 있습니다.
RO3000 시리즈 및 RT/duroid 시리즈와 같은 고품질 로저스 PCB(Rogers PCB)는 사실 PTFE 소재를 기반으로 하고 있습니다. 이러한 소재는 고주파에서 유전 상수가 안정적이며 신호 전송 손실이 매우 낮아 고속 및 RF 회로에 이상적입니다.
기존의 FR4 기판에 비해 고주파 대역에서의 성능이 떨어져 고성능 제품에는 부적합합니다. 따라서 고주파 또는 고신뢰성 프로젝트(예: 5G 및 레이더)의 경우 로저스 또는 PTFE PCB 소재가 선호되는 선택입니다.
로저스 PCB는 기술 난이도가 높고 제작이 까다롭고 급속 프로토타이핑 비용이 비싼 특수 기판입니다. 따라서 소량 생산 주문이나 복잡한 공정으로 인해 많은 PCB 소량 프로토타이핑 공장들이 제작을 꺼리는 경향이 있습니다.
Rogers RO4350B 소재는 RF 엔지니어가 네트워크 임피던스 매칭, 전송선로 임피던스 제어 등을 설계하는 데 편리합니다. 유전 손실이 낮으며 고주파 응용 분야에서 뚜렷한 장점이 있습니다. 넓은 주파수 범위에서 유전율이 극히 안정적이며 설계 값은 3.66으로, 광대역 응용에 적합합니다.
Rogers RO4003 소재는 일반적인 나일론 브러시로 가공이 가능하며 무전해 동도금 전 특별한 처리를 요구하지 않습니다. 고 TG 수지 시스템(280°C 이상)은 드릴링 중 변색이 발생하기 어렵습니다. 얼룩이 있는 경우 CF4/O2 플라즈마 또는 이중 과망간산칼륨 공정으로 청소할 수 있습니다.
RO3003은 마이크로웨이브 및 RF 응용 분야에 적합한 세라믹 충전 PTFE 복합 소재로, 전체 온도 범위에서 매우 안정적인 유전율과 10GHz에서 단지 0.0013의 손실 계수를 가지고 있습니다.
RO4000의 베이킹 요구사항은 에폭시 유리와 유사하며, 일반적인 조건에서는 특별한 처리가 필요하지 않지만, 적외선 리플로우 솔더링과 같은 고온 장비를 사용할 때 화재 위험에 주의해야 합니다.
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1. LHD는 중국 내 최고의 로저스 PCB 제조사 중 하나입니다. 당사는 전문적인 생산 설비와 완전 자동화된 장비를 보유하고 있으며, 모든 가공 공정을 독자적으로 수행할 수 있습니다.
2. LHD에서는 다양한 로저스 PCB 소재를 제공할 수 있습니다. 예를 들어: Rogers 4003 PCB, Rogers 4350 PCB, Rogers 5880 PCB, RO3003 PCB, RO6002 PCB, Rogers FR4 PCB, TTM10 PCB, Rogers 세라믹 PCB, Rogers PTFE PCB 등이 있습니다.
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