ロジャースPCB

FSテクノロジーでは、お客様のプロジェクトに合わせたRogersのPCB基板を製造することができます。この記事では、当社が許容できるRogersの材料を紹介し、さまざまな種類の材料の特性と一般的な用途を分析します。

Rogers PCBのディレクトリ

Rogersプリント基板とは

ロジャース社製の積層板は、PCB基板の製造に使用されます。この基板はしばしばFR4と比較されますが、違いはエポキシとグラスファイバーの代わりにセラミック、テフロン材料が使用されていることです。ロジャース社の材料を使用してプリント基板を作るのはより高価であるにもかかわらず、多くのプロジェクトで第一の選択とされています。FSテクノロジーでは、次のような理由を挙げている。

  • ロジャースの業績指数は世界トップレベル
  • 強い親和性を持つ素材です。
  • 高周波プリント基板の厳しい要求に応える
  • 単層、二層、多層の回路構造を構築可能
  • 吸水率が極めて低いため、湿潤環境に最適なボードとされている

製造可能なRogersプリント基板の種類

FSテクノロジーは、完成品の組み立てなど、幅広い事業展開をしています。 ターンキーPCBアセンブリと、ほぼ全ての種類の プリント基板製造 サービスを提供します。ロジャースのプレートには多くの種類がありますが、以下に許容される種類を列挙しました。

ロジャース 3003

ロジャースRO3003は主にRFおよびマイクロウェーブ適用で使用される高周波積層物である。その主な構成材料は、セラミックで満たされたテフロン(PTFE)複合材料です。

材料特性

  • 損失係数の数値範囲:0.0010~10GHz(Gigahertz)。
  • Dk(誘電率))は3.00±0.04です。 
  • 損失係数:0.0013
  • 基板厚み:0.02″ (0.5 mm)
  • 銅の厚さ:0.5オンス
  • X軸、Y軸、Z軸のCTEはそれぞれ17、16、25ppm/℃と低い。

アドバンテージ

  • そのデザイン構成はシンプルで、より多くの期間にわたって機能します。
  • 基板の機械的特性の一定値は、使用する誘電率に依存しません。
  • 3003 PCBは、その低い誘電損失により、高温電気プロジェクトで使用することができます。
  • プロジェクトコストを最小限に抑えることができる経済的なラミネートです。
 

3003は上記のような利点と特性を備えているため、発振器、バンドパスフィルタ、先進運転支援システム(ADAS)への使用に非常に適しています。

    ロジャース 4003C

    4003ラミネートは、電気的特徴のラミネーションと同様の必要な配置を持つ1080と1674のガラス布を使用しています。4003Cの最大の特徴は、電気特性はPTFE/ガラスクロス織物に非常に近く、その加工技術はエポキシ樹脂/ガラスクロス織物に近いことです。従来のナイロンブラシで除去することができます。

    材料特性

    • Dk 3.38 +/- 0.05
    • 10GHzで損失係数0.0027を実現
    • 46ppm/℃の低Z軸熱膨張係数
    • 体積抵抗は1.7×10&10
    • 表面抵抗は4.2*10&9です。

    アドバンテージ

    • 低誘電率公差・低損失
    • 異なる周波数でより安定した電気特性を実現
    • より大量生産しやすい基板です
    • CAF耐性(イオンマイグレーション耐性)
    • 従来のマイクロ波材料に比べ、数分の一という競争力のある価格です。
    • 多層回路基板構造に最適です。
     

    Rogers 4003 PCBは高周波回路に優れており、お客様のプロジェクトが300メガヘルツを超える周波数値を使用する必要があるアプリケーションであれば、最適な選択肢となります。

    ロジャース 4350

    あなたのプロジェクトは、PCB信号に関する特別な要件がありますか?HFのRogers 4350はあなたの要求を満たすことができると思います。このタイプのRogersは、グラスファイバー(PTFEではない)で強化された炭化水素樹脂/セラミックフィラーでできています。RO4350Bラミネートは、PTFEのマイクロ波材料のような特別なTHTスルーホール加工を必要としないため、従来のマイクロ波ラミネートより安価です。多くのPCB設計者は、Ro4350が提供する優れたRF性能と費用対効果の高い基板でプロジェクトを完成させています。

    材料特性

    • Dk 3.48 +/- 0.05
    • 10GHzで損失係数0.0037を実現
    • Z軸方向の熱膨張係数が32ppm/℃と低い。
    • ガラス転移温度(TG) > 280°C
    • 表面速度<500SFM、パーフォレーション時のChip Load < 0.05mm
     

    アドバンテージ

    • 競争優位に基づく価格
    • RFマイクロ波開発者が必要とする機能を提供します。
    • RO4350材料は、高電圧RF設計に必要なUL 94V-0ファイヤーレーティングに合格しています。
    • 伝送周波数が高く、信号のスループットが速い
    • ロジャース4350は、すべてのPCBの中で最も低い誘電率の温度係数を持つ
     
    この材料のプリント基板の代表的な用途としては、携帯電話基地局のアンテナや電力増幅器、マイクロ波のP2P接続、車載レーダーやセンサー、RFIDタグ、直接放送衛星の高周波ヘッド(LNB)などが挙げられます。

    ロジャース 4730G3

    RO4700 G3はアンテナグレードのラミネートで、ロスの少ないセラミック炭化水素を使用することで、PTFEアンテナ材料に代わる、より経済的な材料です。RO4700 G3 PCBは、従来のFR-4や高温鉛フリーはんだ付けプロセスとの互換性が高く、スルーホールのプリコンディショニングも不要です。軽量でTG値が高いため、アンテナ加工には80%程度が使用されます。

    材料特性

    • 誘電率2.55または3.0 +/- 0.05
    • Z軸方向の熱膨張係数が30ppm/℃以下と低い。
    • 散逸係数:.0022〜.0029
    • 280℃以上の高いTg
    • PIM性能 <-165dBc
     

    アドバンテージ

    • 誘電率の低温係数
    • 安定した回路性能 
    • 受動的相互変調(PIM)の低減
    • 伝送系に部品が導入されると、PCB伝送電力の損失(挿入損失)が発生します。この点、4730G3は優れており、部品が挿入される前後で負荷にかかる電力の変動が少なくなります。

    ロジャース4830

    RO4830の回路基板は、FR4規格の技術で構成できる熱硬化性ラミネートです。一般的な回路基板は、ガラス繊維の特殊な織り構造により、特にミリ波帯では誘電率の変化が比較的大きくなります。アンテナ性能に及ぼすガラス織りの影響を調べるため、RO4835とRO4830の基板にクロスフェッドマイクロストリップパッチアレイアンテナを作製しました。当然のことながら、RO4830積層板の電気特性はより規格値に近く、反射率(S11<-10dB)とボアサイト利得性能も優れていました。

    材料特性

    • 誘電率3.24
    • 77GHzで2.2db/inの優れた挿入損失を実現。
    • 積層板の誘電体厚みは0.005と0.0094の2種類
     

    アドバンテージ

    • UL 94 V-0難燃規格
    • 鉛フリーはんだ工程に対応
    • レーザーの穴あけ性能が良い
    • RO4830積層板の耐酸化性能は、炭化水素系材料の中で最も優れている。
     
    一般的には76-81GHzの車載用レーダーセンサーPCBアプリケーションに使用されます。

    ロジャース4835T

    RO4835は、ロジャース社が多層基板の内層設計用に特別に作成した回路基板材料です。この熱硬化性ペアは、酸化による配線の誘電率と誘電正接の上昇を遅らせることができます。従来の熱硬化性樹脂と比較して、RO4835Tは10倍以上の耐酸化性を有しています。プロジェクトの観点からすると、この材料は価格、性能、耐久性の面で最高の組み合わせと言えます。炭化水素材料のRo4000シリーズの一員として、高周波性能を提供する点でも優れている。

    材料特性

    • 誘電率(Dk)3.3
    • 密度 1.92gm/cm3
    • 熱伝導率 0.66w/m/k
    • 難燃性ラミネート、UL94 V-0準拠
    • ガラス転移温度Tg>280度
    • 誘電率温度係数 50ppm/℃(Dielectric Constant Temperature Factor 50ppm/℃)
     

    アドバンテージ

    • アンチCAF
    • 回路処理温度を一定に保つ
    • 多層基板設計の自由度向上
    • プリント基板製造・組立の容易化
    • 標準的なエポキシ/ガラスプロセスで製造可能
    • 従来の熱硬化性材料に比べ、耐酸化性に優れる。
    • 製造時のキズ、打痕、コンタミネーションが少なく、歩留まりが良い。
    • 熱処理後の高いピール強度による信頼性の高い配線安定性
    • PTFEラミネートと比較して、RO4000熱硬化性樹脂はPCB製造プロジェクトの総コストを削減します。
     

    RO4835™ラミネートは、高周波用途に優れています。FS Technologyの顧客は、主に次のような用途に使用しています。RFコンポーネント、フェーズドアレイレーダー、ポイントツーポイントマイクロ波伝送、自動車レーダー、センサー。

    ロジャース 5880

    ロジャースRT/duroid 5880の高周波積層物はPTFE合成物およびmicrofiberの組合せである。これらの繊維は繊維の利益を最大にし、回路の製造業者および端の適用に最も貴重な方向を提供する。PTFE樹脂の短いガラス繊維で満ちているこの種類の5880の性能指数は世界の上である。ガラス短繊維の充填はランダムであるため、異なるプレート間の誘電率は一定に保たれます。

    材料特性

    • Dkまたは2.20 +/- .02
    • 10GHzでの損失係数0.0009
    • 1.37g/cm3という極めて低い密度。
    • Z軸のTCDkは+22ppm/℃と低レベル
    • アイソトロピック
     

    アドバンテージ

    • 低吸湿性
    • マチュアマテリアル
    • 切断・加工が容易
    • 優れた耐薬品性
    • 湿潤環境下での最適な選択
    • 良好な機械的・化学的特性
    • 広い周波数帯域で均一な電気特性を実現
     
    その優れた性能から、軍事、航空、通信の各業界でよく使用されています。含まれるもの:軍事レーダー、ミサイル誘導システム、広帯域アプリケーション、マイクロストリップライン、ストリップ回路に使用されるmmWaveシステムアプリケーション。

    ロジャースPCBと他材料との比較

    Rogersは一般的に使用される高周波ラミネート材料であるため、他の種類の回路基板と比較されることが多い。FSテクノロジーでは、以下の記事でいくつかの回路基板を挙げて比較しています。

    ロジャースPCBとFR-4の比較

    • ロジャースの方が価格が高い FR4 PCB
    • ロジャーPCBはFR4より損失係数が少ないため、信号損失が少ない。
    • ロジャーPCBは、他の基板よりも高温環境に対応できる。
    • 誘電率の値は、ロジェが約2.5〜11、FR4が約4.5と、ロジェの方が高いです。

    Rogers pcbとTaconicの比較

    この2つの基板は、電力損失が少ないという特徴があり、高周波用途で使用されています。しかし、効率的な場合、Taconicはroger PCBよりも最高のものとして考えられています。しかし、これらの2つは、電気および送電回路で使用されていますが、ロジャーは、より少ない周波数が必要とされる回路に使用されています。

    この2つの基板は、いずれも高性能アプリケーション向けの電気ノイズ低減機能を備えており、高温環境下でも使用可能です。

    ロジャースPCBに共通する問題

    ロジャース基板の共通の問題は温度です。ロジャースボードが適用されなければならないプロジェクトは、ボードの温度要件を説明します。あなたがデザインを作るために使用される温帯に敏感な性質を持っているプロジェクトを作成している場合は、適切なロジャース基板を処理することができます。あなたは、ボードとプロジェクトのためのテンプレート措置を考慮しない場合は、ボードの操作だけでなく、それが適用されたプロジェクトを妨害します。ロジャーPCBを使用する前に、ボードがロジャーがそうでなければボードを適用する必要があるボードよりも気性の高い値を持っていることを確認し、温度が増加した場合に損傷します。

    すべての詳細は、高周波と温度のアプリケーション回路に適していますロジャースPCBのために覆われている。それは、アンテナ通信システム航空、および産業のために訴えた。それは、アプリケーションのための独自の機能とパラメータを持っている別のタイプが付属しています。ロジャーPCBを使用する前に、それ以外の場合は、回路動作に影響を与えることができる適用する必要があるプロジェクトよりも大きいボードの温度を選択していることを確認してください。

    Rogers PCBプロトタイプの見積もりを取る