PCB Hybride 4 couches RO4003C et FR4 Matériau Cuivre 0.5oz/1oz Masque de soudure vert

Ce PCB hybride diélectrique personnalisé à 4 couches utilise un stratifié haute fréquence Rogers RO4003C associé à un préimprégné FR4 Tg170 de 5 mil et un stratifié FR4 Tg170 de 5 mil. La conception exploite les atouts RF du RO4003C tout en maîtrisant le coût de la carte et la fiabilité thermique. La carte finie mesure 100 mm × 50 mm et atteint une épaisseur totale pressée de 0,556 mm. Les couches internes utilisent du cuivre de 0,5 oz, tandis que les couches externes présentent du cuivre fini de 1 oz. Le côté supérieur porte une sérigraphie verte avec sérigraphie blanche ; le côté inférieur est uniquement une sérigraphie verte, sans sérigraphie, et la finition de surface est en or par immersion.RO4003CCe PCB hybride diélectrique personnalisé à 4 couches utilise un stratifié haute fréquence Rogers RO4003C associé à un préimprégné FR4 Tg170 de 5 mil et un stratifié FR4 Tg170 de 5 mil. La conception exploite les atouts RF du RO4003C tout en maîtrisant le coût de la carte et la fiabilité thermique. La carte finie mesure 100 mm × 50 mm et atteint une épaisseur totale pressée de 0,556 mm. Les couches internes utilisent du cuivre de 0,5 oz, tandis que les couches externes présentent du cuivre fini de 1 oz. Le côté supérieur porte une sérigraphie verte avec sérigraphie blanche ; le côté inférieur est uniquement une sérigraphie verte, sans sérigraphie, et la finition de surface est en or par immersion.
 
Spécification du PCB
Le tableau ci-dessous liste tous les paramètres de fabrication clés pour ce PCB hybride.

 
Empilement PCB-vers le haut
Cet empilement hybride mélange un substrat céramique haute fréquence et des matériaux FR4 standard. Il sépare les traces de signaux RF des circuits numériques classiques.
 

Introduction aux stratifiés RO4003C
Le Rogers RO4003C est un stratifié hydrocarboné céramique renforcé de verre tissé, et non un substrat à base de PTFE. Il maintient une constante diélectrique étroitement contrôlée à 3,38 ± 0,05 et un faible facteur de dissipation de 0,0027 mesuré à 10 GHz. Son expansion thermique dans l'axe Z est de 46 ppm/°C, avec des valeurs CTE X et Y proches du cuivre, ce qui contribue à préserver l'intégrité des trous métallisés lors des cycles thermiques. Un avantage majeur est que le RO4003C peut être traité en utilisant les flux de production standard du FR4. Contrairement aux matériaux micro-ondes PTFE, il évite les étapes de manipulation spéciales complexes. Ses performances électriques restent constantes sur différentes températures de fonctionnement, ce qui en fait un choix solide pour les assemblages RF à haut volume.
 
Rationalité de conception de ce 4 couches hybride PCB
 
1. Valeur fondamentale du RO4003C de 8 mil comme diélectrique pour les traces de signaux RF
Le RO4003C de 8 mil agit comme le milieu diélectrique principal pour le routage des signaux RF. Grâce à son faible Dk stable et à son profil de faible perte, il réduit considérablement l'atténuation du signal à hautes fréquences. Le noyau mince de 8 mil prend également en charge un contrôle précis de l'impédance, permettant aux concepteurs d'atteindre des exigences électriques strictes pour les circuits RF compacts.
 
2. Équilibre coût-performance en utilisant un préimprégné FR4 Tg170 de 5 mil + un matériau FR4 Tg170 de 5 mil
La construction de la carte entière à partir de stratifié céramique haute fréquence entraîne des coûts de matériaux élevés. La combinaison d'un préimprégné FR4 Tg170 de 5 mil et d'un noyau FR4 solide Tg170 de 5 mil réduit les dépenses globales sans sacrifier les performances mécaniques critiques. La qualité Tg170 offre une excellente résistance à la chaleur et une résistance à la délamination, garantissant que la carte reste stable lors des cycles de refusion SMT répétés.
 
3. Risques de fabrication dus au décalage CTE dans le diélectrique hybride
Le RO4003C et le FR4 n'ont pas les mêmes coefficients de dilatation thermique. Pendant la stratification, les profils de chauffage et de refroidissement nécessitent un réglage personnalisé minutieux. Si les cycles thermiques ne sont pas correctement gérés, le décalage CTE peut entraîner une séparation des couches et une déformation de la carte. Les fabricants doivent surveiller attentivement ce risque tout au long du cycle de production.
 
4. Base de conception pour atteindre l'épaisseur totale pressée cible de 0,556 mm
La conception de cet empilement est calculée autour d'un noyau céramique de 8 mil associé à un préimprégné FR4 Tg170 de 5 mil et un matériau FR4 solide Tg170 de 5 mil, combinés avec une feuille de cuivre interne et externe. Le verrouillage de ces qualités de matériaux spécifiques standardise la construction de cartes minces et maintient la variation d'épaisseur dans des tolérances strictes.
 
Applications

• Modules émetteurs-récepteurs RF
• Circuits de communication par micro-ondes
• Matériel radio à signaux mixtes
• Électronique de capteurs haute fréquence compacte

 
Conclusion
Ce PCB hybride combine le substrat haute fréquence RO4003C avec un préimprégné FR4 Tg170 de 5 mil et un stratifié FR4 Tg170 de 5 mil pour offrir une solution d'empilement bien équilibrée. Le RO4003C offre une constante diélectrique stable de 3,38 ± 0,05 et des performances de signal à faible perte dédiées au routage des signaux RF. Pendant ce temps, les composants FR4 Tg170 réduisent les coûts globaux des matériaux et renforcent la résistance à la délamination thermique pendant l'assemblage SMT. Cet empilement sert d'option pratique pour les conceptions RF à signaux mixtes compactes nécessitant des performances fiables à haute fréquence dans des contraintes budgétaires.