高頻電路用基板材料

1. 前言 隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展，信息處理和信息傳播的高速化，對PCB基材不斷提出新要求，要求PCB基材除具有常規(guī)PCB基材的性能外，要求PCB基材在高溫和高頻（300MHz）下介電常數(shù)和介質(zhì)損耗因數(shù)小且穩(wěn)定。常規(guī)的FR-4覆箔板存在諸多缺陷因此不能用于制作高頻電路。 a. FR-4覆箔板玻璃化溫度低，耐高溫性差，因此高密度組裝大功率器件時，易導(dǎo)致銅導(dǎo)線脫落，使PCB的可靠性下降；在PCB鉆孔時，鉆頭高速旋轉(zhuǎn)發(fā)熱使樹脂軟化而產(chǎn)生孔壁膩污。 b. FR-4覆箔板的介電常數(shù)大，由高頻下信號傳播速率（V）與介質(zhì)層介電常數(shù)的關(guān)系式V=k1 C/ε可知，介電常數(shù)越大，信號傳播速度越慢，因而不能用于高頻電路； c.常規(guī)FR-4板的z軸熱膨脹系數(shù)大，在多層板焊接和高低溫循環(huán)沖擊時，熱應(yīng)力會使金屬化孔的可靠性降低，因而無法用于制作高可靠性電路。本文介紹的高頻電路基材--覆銅箔聚酰亞胺玻纖布層壓板是為滿足耐高溫高頻電路開發(fā)的基材。
2. 覆箔聚酰亞胺玻纖布層壓板的特性 覆銅箔聚酰亞胺玻纖布層壓板是由聚酰亞胺樹脂、E-玻璃布、銅箔構(gòu)成的復(fù)合材料。 該基材具有耐高溫（Tg≥250℃）、 抗輻射及高溫下優(yōu)異的機(jī)械性能； 優(yōu)異的高頻介電性能在300MHz～1GHz下，介電常數(shù)4.1，介質(zhì)損耗因數(shù)0.007； 優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性及機(jī)械加工性能 。
3.覆銅箔聚酰亞胺玻纖布層壓板的發(fā)展?fàn)顩r 我國高頻電路用覆銅箔聚酰亞胺玻纖布層壓板的研究是由原電子部委托704廠研制的，該項目于1989通過電子部組織的鑒定。產(chǎn)品型號為TB-73，其的各項性能達(dá)到美軍標(biāo)MIL-P-13949/10A的要求。該產(chǎn)品能滿足我國通訊電子設(shè)備及其它高可靠性電子設(shè)備的使用要求，并得到廣泛應(yīng)用。近年來隨著這種耐高溫高頻PCB基材的應(yīng)用逐漸由軍工向高可靠性民用電子設(shè)備擴(kuò)展，產(chǎn)量逐年遞增 應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)大，目前該所具有15000m2/年的生產(chǎn)能力 。
4. 覆銅箔聚酰亞胺玻纖布層壓板的主要性能 目前，國內(nèi)可以大批量生產(chǎn)覆銅箔聚酰亞胺玻纖布層壓板的廠家只有國營第704廠研究所，其產(chǎn)品型號為TB-73。其