Im Zuge des digitalen Zeitalters ist die Steigerung der Kapazität und Geschwindigkeit der Datenübertragung einer der wichtigsten technologischen Faktoren. Die massiven Investitionen in Infrastruktur und Technologien haben es uns ermöglicht, von einem zuverlässigen Zugang zum Internet und einer wachsenden Menge an zugänglichen Daten zu profitieren. Die nächste technologische Lücke, die von der Elektronikindustrie ins Auge gefasst wird, ist der Beginn der Hochfrequenztechnologie 5G (auch 5G mmWave genannt), die mit Frequenzen von über 20 GHz arbeitet und eine höhere und schnellere Datenübertragung in stark frequentierten Gebieten ermöglichen soll. Es wird erwartet, dass 5G mmWave auch eine geringere Latenzzeit bei der Signalübertragung bietet, was eine höhere Zuverlässigkeit von automatisierten Systemen, z. B. für Industrie 4.0 und autonome Kfz, ermöglicht.
Die Verwendung höherer Frequenzen stellt die Beschaffenheit der in PCB-Leiterplatten verwendeten Materialien in Frage. Je höher die Frequenz ist, desto empfindlicher reagiert das Signal auf die Umgebung und desto höher ist der Bedarf an hochwertigen CCL-Materialien. Zu den Schlüsselelementen, die die Leistung von kupferbeschichteten Laminaten im Hinblick auf die Verringerung ihrer Auswirkungen auf das Signal bestimmen, gehört die Zusammensetzung der dielektrischen Schicht, die die beiden Kupferschaltungen auf beiden Seiten voneinander isoliert. Die dielektrische Verbundschicht besteht aus drei Hauptelementen: Harz, Füllstoff und Verstärkungen. Die Kombination dieser drei Materialien zielt darauf ab, die Leistung von kupferbeschichteten Laminaten in Bezug auf den dielektrischen Verlust zu erhöhen, die Auswirkungen auf das Signal zu charakterisieren und die Wärme zu bewältigen, die durch die höhere Dichte elektronischer Geräte in komplexen PCB-Leiterplatten entsteht.
Die in kupferbeschichteten Laminaten verwendete Verstärkung muss mehrere Herausforderungen erfüllen, wie z. B.:
- Mechanische Widerstandsfähigkeit bei Betriebstemperatur und unter verschiedenen Umgebungsbedingungen
- Sie müssen dünn genug sein, sodass PCB-Leiterplattendesigner mehrere CCL-Lagen übereinander legen können, um komplexe Schaltungen zu erstellen
- Ein hohes Maß an Homogenität, um Signalstörungen zu vermeiden
- Zur Kontrolle der thermischen Ausdehnung der dielektrischen Schicht beitragen und an die des Kupfers anpassen, um Risse in Kupferschaltungen während des Betriebs zu verhindern
Und natürlich sollte die Verstärkung dazu beitragen, dass die Auswirkungen auf das Hochfrequenzsignal, das durch die Dielektrizitätskonstante und den dielektrischen Verlust charakterisiert wird, gering sind. Diese beiden Eigenschaften gehören zu den Hauptvorteilen bei der Verwendung reiner Kieselerde als Verstärkung, da Kieselerde unter allen anorganischen Materialien den niedrigsten dk und df aufweist.
Unsere Quartzel®-Materialien aus reinem Quarzglas können Hersteller von kupferbeschichteten Laminaten (CCL) unterstützen, eine optimale Leistung in Hochfrequenzgeräten zu gewährleisten. Unsere Quartzel®-Materialien werden in zwei Versionen angeboten, um den Anforderungen der Elektronikindustrie gerecht zu werden: leichte Vliesstoffe und leichte gewebte Stoffe, die beide superleicht (bis zu 6 g/m²), dünn (bis zu 2,5 mil), mechanisch widerstandsfähig und homogen sind. Kontaktieren Sie uns, wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, warum und wie Sie Quartzel®-Verstärkung in kupferbeschichteten Laminaten verwenden können.
