RO4350B et FR-4 haute Tg, PCB hybride 4 couches avec placage or par immersion (ENIG) dans des circuits microstrip et stripline

Circuit imprimé hybride 4 couches avec RO4350B et FR-4 haute Tg

Le circuit imprimé hybride 4 couches combinant les matériaux Rogers RO4350B et FR-4 haute Tg 170°C est une carte de circuit imprimé haute performance conçue pour les applications nécessitant d'excellentes performances à haute fréquence, une stabilité thermique et une durabilité. Avec une épaisseur de diélectrique de 10 mils de RO4350B et une épaisseur de carte finie de 1,55 mm, ce circuit imprimé est optimisé pour les circuits RF et micro-ondes, offrant un contrôle précis de l'impédance et une stabilité mécanique supérieure.

1. Spécifications du circuit imprimé

2. Empilement du circuit imprimé

L'empilement à 4 couches combine le RO4350B de Rogers et le FR-4 haute Tg, exploitant les forces des deux matériaux pour les performances à haute fréquence et la stabilité mécanique.

3. Présentation des matériaux : RO4350B

Le RO4350B de Rogers est un stratifié hydrocarboné/céramique renforcé de verre tissé, offrant les performances à haute fréquence du PTFE mais avec la fabricabilité des matériaux FR-4 traditionnels.

Caractéristiques clés du RO4350B :

• Constante diélectrique (Dk) : 3,48 ± 0,05 à 10 GHz
• Facteur de dissipation (Df) : 0,0037 à 10 GHz
• Conductivité thermique : 0,69 W/m/°K
• Tg : >280 °C (stabilité thermique élevée)
• CTE (Coefficient de dilatation thermique) : Le faible CTE en axe Z de 32 ppm/°C assure une qualité fiable des trous métallisés.
• Absorption d'humidité : Seulement 0,06 %, idéal pour les environnements humides.
• Le RO4350B offre des performances électriques constantes, une excellente stabilité dimensionnelle et est classé UL 94 V-0 pour sa résistance à la flamme. Il est facile à traiter en utilisant des techniques de fabrication de circuits imprimés standard, réduisant les coûts de production par rapport aux matériaux PTFE.

4. Avantages de la conception hybride

La combinaison des matériaux RO4350B et FR-4 haute Tg offre une solution de circuit imprimé polyvalente et haute performance :

• Contrôle précis de l'impédance : Le diélectrique RO4350B assure une impédance constante à haute fréquence, essentielle pour les circuits RF et micro-ondes.
• Stabilité thermique : Avec une Tg supérieure à 280 °C, le RO4350B maintient sa stabilité lors des opérations à haute température, tandis que le FR-4 haute Tg fournit un support mécanique supplémentaire.
• Faible perte de signal : Le faible facteur de dissipation (0,0037) minimise la dégradation du signal, garantissant des performances supérieures pour les applications à haute fréquence.
• Rentabilité : La conception hybride exploite l'abordabilité du FR-4 tout en utilisant le RO4350B uniquement là où il est nécessaire pour les performances à haute fréquence.
• Fiabilité : La faible expansion en axe Z garantit que les trous métallisés restent robustes même dans des conditions de choc thermique sévères.

5. Applications

Ce circuit imprimé hybride est idéal pour une large gamme d'applications RF et haute fréquence, notamment :

Télécommunications : Circuits millimétriques, antennes et modules RF.

Aérospatiale et défense : Systèmes radar, systèmes de guidage et communications par satellite.

Réseaux : Antennes radio numériques point à point et équipements haut débit.

Équipement de test : Circuits microstrip et stripline pour les tests RF et micro-ondes.

Électronique grand public : Appareils de communication sans fil et antennes haut débit pour avions.

6. Pourquoi utiliser un circuit imprimé hybride ?

Un circuit imprimé hybride combine des matériaux comme le RO4350B et le FR-4 pour obtenir des performances élevées à une fraction du coût des stratifiés haute fréquence purs. Alors que le RO4350B assure la stabilité électrique et l'intégrité du signal, le FR-4 améliore la durabilité mécanique et réduit les coûts globaux. De plus, la capacité de traiter les deux matériaux avec des techniques de fabrication de circuits imprimés standard rend les conceptions hybrides très pratiques pour la production de masse.

Conclusion

Le circuit imprimé hybride 4 couches avec les matériaux RO4350B et FR-4 haute Tg est une solution robuste et haute performance pour les applications RF et micro-ondes. Son contrôle précis de l'impédance, sa faible perte de signal et son excellente stabilité thermique en font un choix idéal pour des industries telles que les télécommunications, l'aérospatiale et les réseaux. En combinant les meilleures propriétés du RO4350B et du FR-4, ce circuit imprimé hybride offre des performances inégalées à un coût compétitif, garantissant la fiabilité même dans les environnements les plus exigeants.