湍流电子TAE系列碳氢覆铜板，极具性价比的改性环氧替代方案

时间： 2024-07-10 来源：湍流电子

技术问答

FR-4是有史以来PCB制造中最广泛使用的材料。从材料类别的角度，FR-4是指一种玻璃纤维增强的、环氧树脂层压板，具备阻燃特性。FR-4基材具有优良的电气、机械性能，广泛应用于计算机及外设、服务器和存储网络、通信、航空航天、工业控制和汽车等领域。对于不超过1GHz的射频应用而言，FR-4材料也能满足大部分设计需求。

FR-4之所以成为目前PCB行业的主力材料，在于它的如下特点：

（1）FR-4材料中的成分，特别是玻璃布和环氧树脂，使FR-4基材成为一个具有很好的性能组合、可加工性和低成本的材料。通过更改不同系列的玻璃布类型和树脂含量，可以很容易地控制介质层及整体电路板的厚度。

（2）环氧树脂的多样性使其极容易调整材料的性能，以匹配终端应用的需要。例如，通过对环氧树脂的配方调整，可生产多种不同种类的高、中、低Tg值的基材。

（3）环氧树脂兼具良好的电学、热学和力学性能，使它们成了PCB中使用最广泛的树脂类型。环氧树脂具有成熟的工业生产体系。其使用成本低，工艺成熟。

（4）与其他类型的材料相比较，环氧树脂更容易匹配传统的PCB制造工艺。良好的可制造性有助于控制PCB的成本。

工作在1GHz以上的PCB和射频应用，通常的方案是采用非环氧类的、微波高频板材。微波高频板材的介电常数稳定性，与厚度公差被严格控制。由微波高频板材制成的线路板的线路插损远低于环氧PCB。就材料损耗而言，通常的FR-4的介电损耗角正切为0.015-0.020左右，而常规微波高频板的损耗低至0.003乃至0.001。但是，选用常规微波高频板毫无疑问会带来材料及加工成本的增加。

湍流电子的TAE系列碳氢覆铜板，提供了一种损耗明显优于FR-4及M2/M4等级高速板材的选择，同时使用成本更加可控。TAE系列碳氢覆铜板的损耗角正切值为0.004-0.005，能满足绝大部分WIFI路由、小型基站的通讯射频应用要求。另外，TAE系列的介电常数稳定性远高于一般环氧及类环氧基材，达到±0.1。材料的频率漂移、温度漂移、尺寸稳定性，以及介电常数批次间稳定性的工艺控制，远优于常规FR-4板材。

不同厂家以及不同批生产的FR4板材结构不同，介电常数不同（4.2-4.7）且有很大不稳定因素。而TAE的介电常数可以与常规FR-4的介电常数匹配，因此对于原本使用高性能FR-4的设计不需要修改射频设计方案。TAE基材的加工性能与FR-4多层板相同，可以与环氧芯板和粘结片混压，不需要PCB制造商对原有加工制程进行更改。因此，采用TAE替代FR-4及其他改性环氧，不会增加加工成本。

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