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高周波用基板

高周波用基板は通常500MHzから2GHzまでの周波数レンジの信号を扱い、マイクロウエーブ、無線周波数とモバイル?アプリケーションなどの高速基板の設計の必要条件を満たすことができます。周波数が1GHzを超える場合は、高周波と定義することが出来ます。

近年、電子部品とスイッチングの高性能化が短期間で進んでおり、より高速な信号伝送が必要です。従ってより高い伝送周波数が必要となります。

 多層基板


高周波用基板設計における若干の考慮点

高周波用基板は、主に無線、高速のデジタル、アプリケーション、5G無線通信、車載レーダー?センサー、航空宇宙、衛星などで主に使われます。高周波用基板を製造する際には、考慮すべき重要な要件がたくさんあります

●多層基板の設計

通常高周波用基板設計では多層基板が多く使われます。多層基板は実装密度を上げ、コンパクト化するのに非常に適しています。そして、多層基板は、電子部品間の配線を短くして、信号伝送速度を改善するために有効です。

グランドプレーンの設計は、信号品質を維持するだけでなく、EMI放射線を低減するのにも役立ち、高周波用途では重要です。

基板製造


●材料の選択

第1に、低い吸水率の基材は誘電率(Dk)と誘電正接(Df)に対する影響を減らすことができるため、高周波用基板製作に適しています。第2は、基材部のDkとDfは小さくかつ一定でなければなりません。それが信号の伝送品質の改善に役立ちます。第3に、基材部と銅箔は同じ熱膨張係数を持っていなければなりません。そうでないと銅箔剥がれの原因になります。最後に、高周波用基板材料は高い耐熱性と耐薬品性及び強い引き剥がし強度を持つ必要があります。

高周波用基板の性能は、構成する材料に依存します。FR-4材、ロジャーズ材とテフロン材は、高周波用基板の設計で最も一般的な材料です。

 

全般的に見て性能上のメリットから、高周波用基板は高速で高密度基板設計の分野で広く使われてきました。ただ、高周波用材料は通常の材料よりも高価であるとを考慮する必要があります。実際の必要度を考慮して、賢明な判断をすることが最善です。

ロジャース基板


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