• Renfort pour laminés recouverts de cuivre utilisés à hautes fréquences (Copper Clad Laminate)
    Les laminés recouverts de cuivre (CCL) sont la matière première au cœur de la technologie des circuits imprimés (PCB) utilisée dans tous les appareils électroniques, des plus proches des utilisateurs (ordinateurs, smartphones, appareils IoT, etc.) aux plus intégrés dans notre infrastructure numérique (antennes, centres de données, etc.). Les CCL dont sont constitués les PCB sont composés d’une couche diélectrique qui isole électriquement deux feuilles de cuivre souvent recouvertes des deux côtés. Pour transformer un CCL en circuit imprimé, un circuit en cuivre est dessiné des deux côtés. Le cuivre entre les lignes du circuit est éliminé par traitement mécanique, traitement chimique ou gravure laser. À mesure que l’on demande aux circuits imprimés de gérer davantage de fonctions, leur conception devient plus complexe. Pour augmenter la capacité d’un PCB, un moyen consiste à empiler plusieurs couches de circuits, chacune provenant d’un seul CCL, afin de créer un réseau 3D de cuivre permettant de connecter plusieurs composants électroniques. 
    À mesure que l’ère numérique a progressé, l’un des principaux moteurs technologiques a été l’augmentation de la capacité et l’accélération des transferts de données. Les investissements massifs réalisés dans les infrastructures et les technologies nous ont permis de bénéficier d’un accès fiable à Internet et d’une quantité croissante de données accessibles. Le prochain saut technologique envisagé par l’industrie électronique est l’avènement de la 5G haute fréquence (également appelée 5G millimétrique), qui devrait fonctionner à des fréquences supérieures à 20 GHz et autoriser des transferts de données plus élevés et plus rapides dans les zones à forte fréquentation. La 5G millimétrique devrait également abaisser la latence des transferts de signaux, renforçant la fiabilité des systèmes automatisés pour l’industrie 4.0 et les voitures autonomes, par exemple.

    L’utilisation de fréquences plus élevées remet en question la nature des matériaux utilisés dans les PCB. En effet, plus la fréquence est élevée, plus le signal est sensible à son environnement, obligeant à utiliser des matériaux CCL haut de gamme. Parmi les éléments clés qui déterminent la capacité d’un CCL à réduire son impact sur le signal, il faut citer la composition de la couche diélectrique qui isole l’un de l’autre les circuits de cuivre situés de chaque côté. Cette couche diélectrique composite est composée de trois éléments principaux : la résine, les charges et les renforts. La combinaison de ces trois matériaux vise à augmenter les performances du CCL en termes de perte diélectrique (qui caractérise l’impact sur le signal) et en termes de gestion de la chaleur générée par la plus forte densité des dispositifs électroniques utilisés dans les PCB complexes.

    Reinforcement for CCL

    Le renfort utilisé dans le CCL doit répondre à de multiples exigences :

    • Fournir une résistance mécanique pendant l’utilisation à la température de fonctionnement et dans diverses conditions environnementales
    • Être suffisamment mince pour permettre aux concepteurs de circuits imprimés d’empiler plusieurs couches de CCL pour créer des circuits complexes
    • Afficher un haut niveau d’homogénéité pour éviter les perturbations du signal
    • Contribuer au contrôle de la dilatation thermique de la couche diélectrique et faire correspondre celle du cuivre pour éviter la fissuration des circuits en cuivre pendant le fonctionnement

    Naturellement, le renfort doit contribuer au faible impact sur le signal haute fréquence, qui se caractérise par la constante diélectrique et la perte diélectrique. Ces deux propriétés figurent parmi les principaux avantages des renforts en silice pure, car la silice possède le dk et le df les plus faibles de tous les matériaux inorganiques.

    Nos matériaux en Quartzel®, fabriqués à partir de silice fondue pure, peuvent aider les fabricants de CCL à garantir des performances optimales dans les appareils haute fréquence. Ils sont proposés en deux versions pour répondre aux besoins de l’industrie électronique : des voiles non tissés légers et des tissus légers. Tous deux sont super légers (jusqu’à 6 g/m²), minces (jusqu’à 0,063 mm), mécaniquement résistants et homogènes. Contactez-nous pour en savoir plus sur les raisons d’utiliser les renforts en Quartzel® dans les CCL et sur leurs modes d’utilisation.

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