TMM10i Laminato a microonde termoreponibile ad alta resistenza: Dk 9.8, Low Loss e CTE abbinate al rame per PCB RF e satellitari

Descrizione di prodotto

Cos'è il TMM10i?

È un laminato a microonde termoindurente riempito di ceramica prodotto da Rogers Corporation. Fa parte della serie TMM®. La costante dielettrica (Dk) è 9,80 ±0,245 a 10 GHz. Il fattore di dissipazione (Df) è 0,0020 a 10 GHz. Il materiale ha una costante dielettrica isotropa. Il CTE è 19 ppm/°C in tutte le direzioni (X, Y e Z). Ciò corrisponde al CTE del rame. La temperatura di decomposizione (Td) è 425°C. La conduttività termica è 0,76 W/(m·K). Il materiale è una resina termoindurente. Non si ammorbidisce se riscaldato. Il wire bonding può essere eseguito senza preoccupazioni legate al sollevamento del cuscinetto o alla deformazione del substrato. Non è richiesto alcun trattamento con naftanato di sodio prima della placcatura chimica.

 

 

Quale PCB può essere costruito con esso?

È possibile fornire una soluzione PCB RF completa a 2 strati. La scheda è basata sul materiale TMM10i. Lo spessore finito è di 0,8 mm. Il peso del rame è di 1 oncia per strato. ENIG (nichel elettrolitico/oro ad immersione) viene applicato come finitura superficiale. La maschera di saldatura nera viene applicata su entrambi i lati. La serigrafia bianca è stampata su entrambi i lati. Viene applicata la placcatura dei bordi. La traccia e lo spazio minimi sono 6 e 9 mil. La dimensione minima del foro è 0,4 mm. Lo spessore della placcatura è di 20 µm. Lo standard di qualità è IPC Classe 2. Questa scheda è ideale per circuiti RF/microonde, amplificatori di potenza, filtri, sistemi di comunicazione satellitare, antenne GPS e tester di chip.

 

 

1. Panoramica dei materiali

TMM10i è un materiale termoindurente per microonde. È prodotto da Rogers Corporation. Fa parte della serie TMM®. È un composito polimerico termoindurente idrocarburico caricato con ceramica. È progettato per un'elevata affidabilità del foro passante placcato. È adatto per applicazioni stripline e microstriscia.

 

 

La serie TMM combina molte delle caratteristiche desiderabili dei substrati ceramici con la facilità delle tecniche di lavorazione dei substrati morbidi. Non richiede tecniche di produzione specializzate. Non richiede il trattamento con naftanato di sodio prima della placcatura chimica. Ciò riduce la complessità e i costi di fabbricazione.

 

 

Caratteristiche principali di TMM10i:

 

Costante dielettrica isotropa— Il Dk è lo stesso in tutte le direzioni. Ciò semplifica la progettazione e garantisce prestazioni costanti.

 

Costante dielettrica elevata— Il Dk è 9,80 ±0,245. Ciò consente di ottenere circuiti di dimensioni inferiori.

 

Basso fattore di dissipazione— Il Df è 0,0020 a 10 GHz. La perdita di segnale è ridotta al minimo.

 

CTE abbinato al rame— Il CTE è 19 ppm/°C in tutte le direzioni. Ciò corrisponde al CTE del rame. Si ottiene un'eccellente stabilità dimensionale. È garantita un'elevata affidabilità del foro passante placcato.

 

Resina termoindurente— Il materiale non si ammorbidisce se riscaldato. Il wire bonding può essere eseguito senza preoccupazioni legate al sollevamento del cuscinetto o alla deformazione del substrato.

 

Conducibilità termica— La conduttività termica è 0,76 W/(m·K). Questo è circa il doppio di quello dei tradizionali laminati PTFE/ceramica. La rimozione del calore è facilitata.

 

Resistenza chimica— Il materiale è resistente agli agenti aggressivi e ai solventi. È possibile utilizzare tutti i comuni processi PWB.

 

Resistenza al creep e al flusso freddo— Le proprietà meccaniche resistono al creep e allo scorrimento a freddo. La stabilità dimensionale viene mantenuta nel tempo.

 

 

 

2. Scheda Tecnica TMM10i

 

Proprietà	Valore tipico	Direzione	Unità	Condizione	Metodo di prova
Costante dielettrica (processo)	9,80±0,245	Z	—	10GHz	IPC-TM-650 2.5.5.5
Costante dielettrica (progettazione)	9.9	—	—	8–40GHz	Lunghezza fase differenziale
Fattore di dissipazione	0,002	Z	—	10GHz	IPC-TM-650 2.5.5.5
TCDk	-43	—	ppm/°K	da -55 a +125°C	IPC-TM-650 2.5.5.5
Resistenza di isolamento	>2000	—	GΩ	C/96/60/95	ASTM D257
Resistività del volume	2×10⁸	—	MΩ·cm	—	ASTM D257
Resistività superficiale	4×10⁷	—	MΩ	—	ASTM D257
Forza elettrica	267	Z	V/mil	—	IPC-TM-650 2.5.6.2
Temperatura di decomposizione (Td)	425	—	°C	—	ASTM D3850
Asse X CTE	19	X	ppm/K	da 0 a 140°C	ASTM E 831 / IPC-TM-650 2.4.41
Asse Y CTE	19	Y	ppm/K	da 0 a 140°C	ASTM E 831 / IPC-TM-650 2.4.41
Asse Z CTE	20	Z	ppm/K	da 0 a 140°C	ASTM E 831 / IPC-TM-650 2.4.41
Conducibilità termica	0,76	Z	W/(m·K)	80°C	ASTM C518
Resistenza alla sbucciatura del rame	5,0 (0,9)	X,Y	libbre/pollici (N/mm)	dopo il galleggiante di saldatura	IPC-TM-650 2.4.8
Modulo di flessione	1.8	X,Y	Mpsi	UN	ASTM D790
Assorbimento dell'umidità (1,27 mm)	0,16	—	%	D/24/23	ASTM D570
Assorbimento dell'umidità (3,18 mm)	0,13	—	%	D/24/23	ASTM D570
Peso specifico	2.77	—	—	UN	ASTM D792
Capacità termica specifica	0,72	—	J/g/K	UN	Calcolato
Compatibile con il processo senza piombo	SÌ	—	—	—	—

 

 

 

3. Vantaggi principali di TMM10i

Caratteristica	Beneficio
Dk è 9,80 ±0,245	Un Dk elevato consente circuiti di dimensioni inferiori; Dk isotropico semplifica la progettazione
Df è 0,0020 a 10 GHz	La bassa perdita riduce al minimo l'attenuazione del segnale nei circuiti a microonde
Il CTE è 19 ppm/°C (X/Y/Z)	Il CTE corrisponde al rame; eccellente stabilità dimensionale; elevata affidabilità del PTH
Il TCDk è -43 ppm/°K	Il Dk stabile alla temperatura garantisce prestazioni costanti
Td è 425°C	Viene fornita un'eccezionale resistenza alla decomposizione termica
La conduttività termica è 0,76 W/(m·K)	La dissipazione del calore è migliorata rispetto al PTFE standard
Viene utilizzata la resina termoindurente	Nessun rammollimento quando riscaldato; collegamento affidabile dei cavi; nessun sollevamento del tampone
Non è richiesto alcun trattamento con naftanato di sodio	Viene utilizzata l'elaborazione standard; la fabbricazione è semplificata
Resiste al creep e al flusso freddo	La stabilità dimensionale a lungo termine viene mantenuta
Viene fornita resistenza chimica	I danni durante la fabbricazione sono ridotti

 

 

 

4. Campi di applicazione

- Circuiti RF e microonde

- Amplificatori e combinatori di potenza

- Filtri e accoppiatore

- Sistemi di comunicazione satellitare

- Antenne per sistemi di posizionamento globale

- Antenne patch

- Polarizzatori e lenti dielettriche

- Tester di chip

 

 

 

5. PCB RF personalizzato a 2 strati: specifiche complete

È possibile fornire una soluzione PCB RF completa a 2 strati basata su TMM10i. Le specifiche sono riportate di seguito.

 

 

Specifiche della scheda

Specifica	Dettaglio
Tipo di scheda	PCB RF a 2 strati
Materiale di base	Rogers TMM10i (nucleo da 0,762 mm/30 mil)
Spessore del pannello finito	0,8 mm
Peso in rame finito	1 oncia (35 µm) per strato
Dimensioni della scheda	104,8 × 99,01 mm (1 pezzo)
Tolleranza dimensionale	±0,15 mm
Traccia/spazio minimo	6/9 mil
Dimensione minima del foro	0,4 mm
Tramite lo spessore della placcatura	20 µm
Finitura superficiale	ENIG (nichel chimico/oro ad immersione)
Maschera per saldatura superiore	Nero
Maschera per saldatura inferiore	Nero
Serigrafia superiore	Bianco
Serigrafia inferiore	Bianco
Placcatura dei bordi	SÌ
Classificazione IPC	Classe 2
Formato dell'opera d'arte	Gerber RS-274-X
Test	Test elettrico al 100% (prima della spedizione)
Disponibilità	In tutto il mondo

 

 

 

6. Vantaggi principali di questo design PCB

Caratteristica	Beneficio
Viene utilizzato il design RF a 2 strati	Si ottiene un'implementazione del circuito RF semplice ed economica
Viene utilizzato il nucleo TMM10i (0,762 mm).	L'alto Dk (9,8) consente circuiti di dimensioni inferiori; la bassa perdita (0,0020) garantisce l'integrità del segnale
Vengono utilizzati 6/9 mil di traccia e spazio	È possibile produrre circuiti RF di precisione e ad alta densità
La maschera di saldatura nera viene applicata su entrambi i lati	Aspetto professionale; protezione del circuito su entrambi i lati
Viene applicata la finitura ENIG	Ottima saldabilità; resistenza all'ossidazione; superficie piana
Viene applicata la placcatura dei bordi	La schermatura e la messa a terra sono migliorate
Viene utilizzato 20 µm tramite placcatura	Sono garantite connessioni affidabili a foro passante placcato
La qualità IPC Classe 2 è soddisfatta	Gli standard di qualità commerciale e industriale sono soddisfatti
Viene eseguito il test elettrico al 100%.	L'integrità funzionale è garantita prima della spedizione

 

 

 

7. Perché viene utilizzata la placcatura dei bordi

A questo PCB viene applicata la placcatura del bordo. I vantaggi sono elencati di seguito.

Vantaggio	Beneficio
La schermatura è migliorata	I segnali RF sono contenuti; L'EMI è ridotta
La messa a terra è abilitata	È possibile la messa a terra diretta del telaio
La resistenza meccanica è migliorata	I bordi del pannello sono protetti
La saldabilità è fornita	I collegamenti ai bordi possono essere saldati

 

 

Tabella di confronto – TMM10i vs. TMM10 vs. TMM6

Parametro	TMM10i	TMM10	TMM6
Dk a 10 GHz	9,80±0,245	9,20±0,23	6,00±0,15
Df a 10 GHz	0,002	0,002	0,002
CTE X/Y (ppm/°C)	19/19	19/19	19/19
CTEZ (ppm/°C)	20	20	20
Td (°C)	425	425	425
Conducibilità termica (W/m·K)	0,76	0,76	0,76
Dk isotropo	SÌ	SÌ	SÌ
Uso primario	RF ad alto DK, sostituzione dell'allumina	RF ad alto DK	RF medio-DK

 

 

 

Q1: Qual è la costante dielettrica del TMM10i?

Il processo Dk è 9,80 ±0,245 a 10 GHz. Il design Dk è 9,9 da 8 GHz a 40 GHz. Il Dk è isotropo. Ciò significa che è lo stesso in tutte le direzioni (X, Y e Z). Ciò semplifica la progettazione e garantisce prestazioni costanti.

 

 

Q2: Qual è il fattore di dissipazione di TMM10i?

Il fattore di dissipazione (Df) è 0,0020 a 10 GHz. Questa bassa perdita riduce al minimo l'attenuazione del segnale nei circuiti a microonde.

 

 

Q3: Perché il CTE di TMM10i è importante?

Il CTE è 19 ppm/°C in tutte le direzioni (X, Y e Z). Ciò corrisponde al CTE del rame. Viene fornita un'eccellente stabilità dimensionale. È garantita un'elevata affidabilità del foro passante placcato. Questo è importante per le tavole soggette a cicli di temperatura.

 

 

D4: Perché TMM10i è un materiale termoindurente e perché è importante?

TMM10i è basato su una resina termoindurente. Non si ammorbidisce se riscaldato. Il collegamento dei cavi dei componenti alle tracce del circuito può essere eseguito senza problemi di sollevamento del pad o deformazione del substrato. Questo è un vantaggio significativo rispetto ai materiali a base di PTFE.

 

 

 

Pronto per iniziare?

Può essere fornito il laminato grezzo TMM10i. È possibile produrre PCB RF a 2 strati completamente realizzati con finitura ENIG e placcatura dei bordi.

 

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