Dla wielu projektantów płyt PCB laminaty firmy ROGERS są koniecznością w przypadku obwodów wysokiej częstotliwości, gdy zdają sobie sprawę z niskiej wydajności FR4 w zakresie częstotliwości mikrofalowych. Poniżej opiszemy zalety laminatów ROGERS’a dla techniki wysokiej częstotliwości mikrofalowej.

Firma ROGERS

ROGERS to firma produkująca materiały laminowane używane do produkcji obwodów drukowanych PCB. W większości przypadków płytki drukowane są wykonane z materiału FR4 złożonego z włókna szklanego i żywicy epoksydowej. ROGERS produkuje laminaty o identycznej technologii obróbki jak FR4, ale o zasadniczo lepszych właściwościach w zakresie wysokich częstotliwości. Jest to szeroka gama materiałów stosowanych do obwodów drukowanych o wysokiej częstotliwości o względnej przenikalności elektrycznej w zakresie od 2,3 do 10,2 i niskich stratach dielektrycznych:

teflon z ceramiką i włókniną szklaną serii RT/DUROID5000 i 6000),
wzmocnione włókniną szklaną węglowodory z ceramiką serii RO4000,
ceramika z teflonem RO3000,
ceramika węglowodorowa TMM,
laminaty wzmocnione RT/DUROID8100,
i wiele innych.

Wszystkie materiały mają standardowy zakres grubości i mogą mieć jedno- lub dwustronną metalizację z folii osadzanej galwanicznie lub walcowanej (miedź, mosiądz, aluminium) o określonej grubości.

Parametry materiałów firmy ROGERS

Materiały ROGERS’a mają wysokie parametry (tangens strat, stała dielektryczna itp.), a przy produkcji płytek drukowanych możliwe jest łączenie laminatów ROGERS i FR4.

Płytki drukowane na bazie laminatów ROGERS’a mają następujące korzystne cechy:

minimalną stratę sygnałów elektrycznych,
minimalne straty dielektryka,
efektywne zarządzanie funkcjonowaniem termicznym,
znaczny zakres wartości stałej dielektrycznej,
możliwość niskiego odgazowywania, co jest ważne w zastosowaniach kosmicznych,
zapewniają dobrą kontrolę impedancji.

Płytki drukowane na bazie materiałów ROGERS’a mają laminację z węglowodorów ceramicznych i warstwę dielektryczną do izolacji. Ta warstwa działa jak zły przewodnik dla połączeń elektrycznych. Tlenki metali i innych materiałów, takich jak porcelana i mika również działają jako dobre materiały izolacyjne.

Wspomniana warstwa izolacyjna pomaga płytkom drukowanym w znacznym stopniu zmniejszyć straty sygnałów. Ponadto pomaga również w utrzymaniu stałej dielektrycznej w stałym zakresie. Dlatego płytki drukowane wykonane z laminatów ROGERS’a zapewniają unikalne właściwości i najlepszą efektywność przy wysokich częstotliwościach.

Teflon w laminatach ROGERS’a

Ważnym składnikiem laminatów dla PCB wysokiej częstotliwości jest teflon, czyli

politetrafluoroetylen (PTFE). Jest to polimer i ma szerokie zastosowanie w syntezie płytek obwodów drukowanych.

Poniżej przedstawiono niektóre różnice między materiałami FR4 a materiałami Rogers.

Laminaty ROGERS’a są droższe w porównaniu z materiałem FR4.
Materiał ROGERS’a może zapewnić stabilne parametry pracy układu w wysokich częstotliwościach w porównaniu z materiałem FR4.
Straty sygnału są minimalne w materiale ROGERS’a. Natomiast materiał FR4 ma większy współczynnik rozpraszania, co oznacza, że ma wysokie straty sygnału.
Laminaty ROGERS’a mają stabilną impedancję oraz wartość stałej dielektrycznej na całej powierzchni płyty PCB.
Materiały ROGERS’a wykazują dużo większą stabilność temperaturową w porównaniu z materiałem FR4.

Laminaty firmy ROGERS, jak również wykonanie płyt PCB na bazie tych laminatów wg projektu Klienta można zamówić w firmie MICRO-ACTIV COMPONENTS na stronie www.microactiv.com.pl