今日の急速に発展しているワイヤレス通信、5G、およびレーダーアプリケーションでは、RF回路設計の複雑さが日々増加しています。ただし、過度の信号減衰は、システムリンクの予算が不十分であること、通信距離の短縮、およびビットエラー率の増加に直接つながる可能性があります。適切な基質材料を選択することは、この問題を解決するための出発点です。PTFEシート（ポリテトラフルオロエチレン）は、間違いなく最も優れた代表者の1人です。
1、PCB損失の根本原因：導体損失だけではありません
通常、PCBの損失を2つの主要な部分に分割します。
導体の損失：電流がワイヤを流れるときの導体の抵抗（特に高周波数での皮膚効果）によって引き起こされる熱損失。銅箔の表面粗さは、導体の損失に影響を与える重要な要因です。粗い銅の表面は、電流経路の有効長を増加させ、それにより損失を悪化させます。
誘電損失：これはの主要な損失の原因ですhigh -頻度アプリケーション。それは、交互の電界の作用下での誘電体材料の分子の分極と摩擦によって生成および消費されるエネルギーです。そのサイズは、損失接線の重要なパラメーター（DFまたはTANδ）によって決まります。 DF値が高いほど、誘電損失が大きくなります。
普通のためにFR-4材料、そのDF値は通常0.02前後であるため、GHz上の周波数帯域で容認できない損失をもたらす可能性があります。 RF回路設計で優れたパフォーマンスを実現するには、DF値が非常に低い専門材料を選択する必要があります。
2、なぜPTFEボードはRFアプリケーションに理想的な選択肢ですか？
PTFEボードは、優れた高-周波数パフォーマンスにより、高い-パフォーマンスRF回路設計の基礎となっています。
極度の低誘電損失（DF）：純粋なPTFE材料のDF値は非常に低く（0.0009という低い場合があります）、FR-4よりはるかに優れています。これは、信号の伝達中に培地自体によって生成されるエネルギー減衰が非常に小さく、信号強度を最大限に維持できることを意味します。
安定した誘電率（DK）：PTFEシートのDK値は、周波数ではほとんど変化しないため、異なるバッチ間で高い一貫性を維持できます。これは、正確なインピーダンス制御を実現し、DKの変動によって引き起こされる信号反射と歪みを回避するために重要です。
優れた熱安定性：PTFE材料は、熱膨張係数が非常に低いため、広い温度範囲で安定した電気的および機械的特性を維持でき、さまざまな環境で製品の信頼性を確保できます。
一般的な商用PTFEシートには、Rogers 'RO3000®、RO4000®シリーズ、TaconicのTyシリーズなどが含まれます。これらの製品は、通常、機械的特性を改善し、処理を促進するために、純粋なPTFEのセラミックまたはガラス繊維で満たされています。
3、PTFEプレートを選択および処理するための実用的なポイント
PTFEシートは優れた性能を持っていますが、独自の物理的および化学的特性も処理の課題をもたらします。これらの重要なポイントを無視すると、深刻なPCBの損失や製品の障害につながる可能性があります。
掘削と穴の金属化：PTFE材料は比較的柔らかく、掘削中に「掘削する」傾向があります。きれいな穴の壁を確保し、良好な穴のメタレーションを実現し、相互接続の信頼性の問題を回避するには、最適化された掘削と製粉パラメーターと厳密なデスミア化学プロセスが必要です。
銅箔の接着：滑らかなPTFE表面は、銅箔で結合するのは容易ではありません。ハイエンドPTFEシートは、特別な表面処理プロセス（化学エッチングなど）を使用して、銅ホイルの接着を増加させます。設計中は、層間剥離を防ぐために重度の振動を伴う環境で銅ホイルの広い領域を使用しないようにすることをお勧めします。
インピーダンス制御の精度：まさに、PTFEの安定したDKのためであり、機械加工精度に高い要件が置かれています。ボードファクトリーは、ライン幅、ライン間隔、誘電体層の厚さを厳密に制御する必要があります。偏差は最終的なインピーダンス値に影響し、それにより信号反射損失が導入されます。
水分吸収：一部のPTFE複合材料には、ある程度の水分吸収があります。高温でのリフローはんだ中に湿気の蒸発によって引き起こされる剥離または「ボード爆発」を防ぐために、組み立ての前にPCBを焼く必要があります。