pcb的dk、df汇总表值和标准
高频基板发展(dk df)
高频基板材料之最新发展1、前言随着信息科学技术的飞速发展，具有高速信息处理功能之各种电子消费产品已成为人民日常生活中不可缺少的一部分，从而加快了无线通讯和宽频应用工业技术由传统的军用领域向民用的消费电子领域转移之速度，由于消费电子市场需求强劲，且不断提出更高的技术要求，如信息传递高速化、完整性及产品多功能化和微型化等，从而促进了高频应用技术之不断发展。
特别是覆铜箔基板材料技术，传统FR-4之DK和Df相对较高，即使通过改善线路设计也无法完全满足高频下的信号高速传递且信号完整之应用需求，因为高DK会使信号传递速率变慢，高Df会使信号部分转化为热能损耗在基板材料中，因而降低DK/Df已成为基板业者之追逐热点，各种降低DK/Df之新技术和新型基板产品也不断地涌现出来，同时不断地被PCB业者和终端厂商所接收和否定（某些应用领域的否定）。
以下就本人对业界高频基板材料技术之发展的理解作一简单的介绍，同时就我司的新型高频基板材料作简要之介绍与讨论。
2、介电常数（DK）和损耗因子（Df）2.1定义介电常数（ε，εr，DK，以下均用DK表示）的定义方式繁多，但常见定义为：含有电介质的电容器的电容C与相应真空电子容器的电容之比为该电介质的介电常数。
（电介质的电容电荷示意图如下图1）从介电常数的定义可知，如果电介质的极化程度越高，则其电荷Ｑ值越高，即DK越高，说明DK是衡量电介质极化程度的宏观物理量，表征电介质贮存电能能力的大小，从而也表征了阻碍信号传输能力的大小。
损耗因子（tanδ，Df，也叫介质损耗因素，介质损耗角正切，以下均用Df 表示）一般可定义为：绝缘材料或电介质在交变电场中，由于介质电导和介质极化的滞后效应，使电介质内流过的电流相量和电压相量之间产生一定的相位差，即形成一定的相角，此相角的正切值即损耗因子Df，由介质电导和介质极化的滞后效应引起的能量损耗叫做介质损耗，也就是说，Df越高，介质电导和介质极化滞后效应越明显，电能损耗或信号损失越多，是电介质损耗电能能力的表征物理量，也是绝缘材料损失信号能力的表征物理量。
pcb的dk、df汇总表值和标准
pcb的dk、df汇总表值和标准PCB的DK、DF汇总表值和标准1. 什么是PCB的DK和DF？PCB（Printed Circuit Board）是一种用于电子设备的电路板，它在电路设计中起到了至关重要的作用。
而在PCB设计过程中，DK （Dielectric Constant）和DF（Dissipation Factor）是两个非常重要的参数。
DK，也叫介电常数，是材料在电场作用下的电容性质的量度。
DK值越大，材料的绝缘性能越差，反之则越好。
而在PCB中，不同的层与层之间的介电常数可以影响信号的传输速率和质量。
DF，也叫损耗因数，是材料导致能量损耗的量度。
DF值越小，材料的能量损耗越小，反之则越大。
在PCB中，DF会对信号的整体性能产生影响，尤其是在高频应用中。
2. PCB的DK和DF值对设计的影响PCB的DK和DF值对于电路设计非常重要，它们直接关系到信号的传输速率、信号的完整性以及整体电路的稳定性。
- 低DK值：在PCB设计中使用低DK值的材料能够提高信号的传输速率。
低DK值的材料通常具有较低的色散和较低的信号衰减，能够提供更好的信号完整性。
- 低DF值：在高频应用中，使用低DF值的材料能够减小信号的能量损耗，提高信号的传输效率。
同时，低DF值的材料还能降低信号的回波、串扰和时钟抖动等问题。
3. PCB的DK和DF标准值对于PCB的DK和DF值，通常会有一些标准范围。
这些标准值根据不同的应用需求而有所不同。
- 一般应用：在一般的PCB设计中，常用的DK值范围为3-4之间，而DF值则应尽可能地低于0.02。
- 高速应用：在高速电路设计中，需要更高的传输速率和更低的信号损耗。
因此，通常选择DK值在3.5-4之间的材料，并对DF值要求更加严格，要尽可能地低于0.01。
- 射频应用：在射频电路设计中，为了保持信号的稳定性、减小回波和串扰等问题，需要选择具有更低DK值和更低DF值的材料。
一般来说，DK值应小于3.5，DF值应小于0.005。
高速高频PCB板材介绍
Dept.： EE Name：Peng Zhou Date ： 2013-10-21
PCB结构
防焊油墨
胶片（PP） 铜箔 基板
高频高速材料的要求
低介质常数(Low Dk) 降低介质常数可提升信号传输速度 Propagation delay = 84.6 x (εeff)1/2 低散逸（散失）因子 (Low Df) 信号随着频率增加，强度的损失也会随之增加，因此 高頻高速通讯多采用低散逸因子材料來设计制作 Signal loss = 27.3 x (f/c) x (εeff)1/2 x tanδ 导体表面粗糙度 信号频率越高，趋肤效应(Skin effect)越明显，因此信 号传输导体表面越平坦越好 εeff : 介质常数(effective dielectric constant) tanδ : 散逸因子 (dissipation factor) f : 频率(frequency) c : 光速 (light speed)
铜箔 反面处理铜箔（RTF：Reverse treated copper foil） 基板铜箔之光面朝内毛面朝外，其意义主要有：
• • • • • • • • • 改善良品率： 减少短路：由于其黏着表面菱线非常低，蚀刻时不会有残铜发生； 减少断路：由于干膜可以黏着的相当强固，所以断路之缺陷可以减 至最低； 缩短制程： 速度提升：蚀刻速度较快，棕黑化处理较迅速； 无需微蚀； 线路可靠性： 线间及层间具有较好的绝缘功能； 具有高的蚀刻因子；
铜箔 按制作工艺可分为 电解铜箔（Electrodeposited copper foil ） 利用各种废弃之电线电缆熔解成硫酸铜镀液，在殊 特深入地下的大型镀槽中，阴阳极距非常短,以非常高的 速度冲动镀液，以600ASF之高电流密度，将柱状 (Columnar) 结晶的铜层镀在表面非常光滑又经钝化的不 锈钢大桶状之转胴轮上(Drum)，因钝化处理过的不锈钢 胴轮上对铜层之附着力并不好，故镀面可自转轮上撕下， 如此所镀得的连续铜层,可由转轮速度，电流密度而得不 同厚度之铜箔，贴在转胴之光滑铜箔表面称为光面 (Drum side), 另一面对镀液之粗糙结晶表面称为毛面 (Matte side)。析出之铜箔再经瘤化处理（增加表面积）， 耐热层处理（隔绝胺类引发之爆板）及抗氧化处理（防 锈防污）即制成商品化之电解铜箔。
PCB板检验行业标准
常见不良现象OK与NG对比图：
1、划伤：（非关键部位）
OK图NG图
2、划伤：（金手指部位）
OK图NG图
3、露底材
OK图NG图
更改标记更改处数更改原因更改人审核人Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
常见现象OK图：
补金后现象IC焊盘凹痕
接地面磨痕接地面划伤
绿油面堆绿油
更改标记更改处数更改原因更改人审核人Ⅰ
Ⅱ
常见不良现象NG图：
按键面凸点漏铜
元件焊盘划伤漏铜内环划伤
按键面漏铜按键面漏镍
更改标记更改处数更改原因更改人审核人Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
少绿油脏污
凹陷塞孔漏铜（少绿油）
漏铜
更改标记更改处数更改原因更改人审核人Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ。
Dk及Df特性与客户设计关联性
1Dk 及Df 特性與客戶設計關聯性的說明2Df 此詞,最簡單直接了當的定義是“訊號線中已漏失訊號線中已漏失（（Loss ）到絕緣板材中的能量材中的能量，，對尚存在對尚存在（（Stored ）導體線中能量之比值”。
當此詞Df 用於訊號之高速傳輸用於訊號之高速傳輸（（指數位邏輯領域指數位邏輯領域））與高頻傳播與高頻傳播（（指RF 射頻領域射頻領域））等資訊與通訊業中等資訊與通訊業中，，尚另有三個常見的同義字尚另有三個常見的同義字，，如損失因素（Loss Factor ）、）、介質損失介質損失介質損失（（Dielectric Loss ），），以及以及損失正切Loss Tangent （日文稱為損失正接日文稱為損失正接））等三種不同說法的出現等三種不同說法的出現，，其實內涵並無不同不同。
實數虛數ε’ε”ε3當PCB 基板材料的散失因素越大,介質層吸收波長和熱損失就大.在高頻下這種關係就更明顯地表現出來,它直接影響著高頻傳播信號的效率,可由下面公式可知P L = k * f * DfP L 信號傳播損失k 常數 f 頻率Df 散失因素世界上並無完全絕緣的材料存在世界上並無完全絕緣的材料存在，，再強的絕緣介質只要在不斷提高測試電壓下電壓下，，終究會出現打穿崩潰的結局終究會出現打穿崩潰的結局。
即使在很低的工作電壓下即使在很低的工作電壓下（（如目前CPU 的2.5 V ），），訊號線中傳輸的能量也多少會漏往其所附著的介質材訊號線中傳輸的能量也多少會漏往其所附著的介質材料中料中。
正如同品質再好的耐火磚正如同品質再好的耐火磚，，也多少會散漏出一些熱量出來也多少會散漏出一些熱量出來。
4高頻訊號傳輸之能量高頻訊號傳輸之能量，，工作中常會發生各種不當的損失工作中常會發生各種不當的損失，，其一是往介質板材中漏失質板材中漏失，，稱為Dielectric Loss 。
其二是在導體中發熱的損失其二是在導體中發熱的損失，，稱為Conductor Loss 。
中兴--射频板PCB工艺设计规范
内部公开▲印制电路板设计规范——工艺性要求（仅适用射频板）内部公开▲目次前言 (II)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 印制板基板 (3)5 PCB设计基本工艺要求 (5)6 拼板设计 (6)7 射频元器件的选用原则 (7)8 射频板布局设计 (7)9 射频板布线设计 (9)10 射频PCB设计的EMC (14)11 射频板ESD工艺 (18)12 表面贴装元件的焊盘设计 (19)13 射频板阻焊层设计 (19)附录A (21)附录B (23)附录C (24)附录D (27)附录E (31)附录F (32)附录G (33)附录H (39)前言1范围本标准规定了射频电路板设计应遵守的基本工艺要求。
本标准适用于射频电路板的PCB设计。
2规范性引用文件IPC-SM-782 Surface Mount Design and Land Pattern StandardIPC 2252-2002 Design Guide for RF-Microwave Circuit Boards3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
3.1微波 Microwaves微波是电磁波按频谱划分的定义,是指波长从1m至0.1mm范围内的电磁波, 其相应的频率从0.3GHz至3000GHz。
这段电磁频谱包括分米波(频率从0.3GHz至3GHz)\厘米波(频率从3GHz至30GHz)\毫米波(频率从30GHz至300GHz)和亚毫米波(频率从300GHz至3000GHz,有些文献中微波定义不含此段)四个波段（含上限，不含下限）。
具有似光性、似声性、穿透性、非电离性、信息性五大特点。
3.2射频 RF(Radio Frequency)射频是电磁波按应用划分的定义,专指具有一定波长可用于无线电通信的电磁波。
频率范围定义比较混乱，资料中有30MHz至3GHz, 也有300MHz至40GHz,与微波有重叠;另有一种按频谱划分的定义, 是指波长从1兆m至1m范围内的电磁波, 其相应的频率从30Hz至300MHz；射频（RF）与微波的频率界限比较模糊，并且随着器件技术和设计方法的进步还有所变化。
PCB基材特性简介
CTE值（ppm/℃ )
树脂（＞ Tg）
树脂（< Tg） 5-7 13-17 5-7
PTH铜层
17
PCB基材特性简介
■ CAF 离子迁移
导电性阳极丝CAF的形成是指在电场作用下，跨越非金属基材（介质）而迁 移的导电性金属盐类的电化学迁移行为。
CAF的产生是在有金属盐类和潮湿并存条件下于电场驱动而沿着玻璃纤维 与树脂界面上迁移而发生的。 最根本的措施是通过下面的措施改善玻璃纤维与树脂界面之间紧密牢固的 结合：
6
7 8
E型玻璃布纤维
双酚A环氧树脂一般固化物 FR-4环氧-玻璃纤维布基覆铜板
1.0
0.133 0.5
无铅装配PCB板材的选用
■无铅装配的背景－铅的管制：
• • • • • • • 1883年英国制定铅中毒的预防法规 1960年代饮用水管道的焊接中禁止使用含铅焊料 1970年代颜料、涂料中禁止使用含铅物质 1980年代全球推广使用无铅汽油 2003年欧盟发布RoHS/WEEE指令 2003年中国拟定《电子信息产品生产污染防治管理办法》 。。。。。。
IPC无铅标准 IPC-4101/124
供应商 生益 宏仁 S1170/S0701
型号
S1165/S0165（HF） GA-HFR/GA-HFTL/GA-HFB
IPC-4101/126 超声 IPC-4101/129 生益
GA170LL
GW1700 GW1702（HF） S1180
宏仁
GA-180R/GA-180TL/GA-180B
◆ ……
PCB基材特性简介
■ Tg 玻璃态转化温度
玻璃态转化温度指基材树脂因环境温度的升高而发生力学状态变化，在被加热 的情况下，由玻璃态转变为高弹态（橡胶态）所对应的转变温度。 层数多、厚度厚和面积尺寸大的高性能板件比起常规PCB应具有更好的耐热性 或更高的Tg温度： ◆ 提高其在高温焊接时的耐热性能（即提高基材的高温软化温度或粘弹性温度） ◆ 保证高性能板在焊接时具有较小或极小的形变，使SMD等引脚与板面焊盘之间 形成最小的剪切应力和拉应力、提高焊接点质量（或均匀一致性） ◆ 提高这些高性能多层板的组装可靠性和使用寿命 基板类型 PI/玻纤布 BT/玻纤布 PPE/玻纤布 耐热环氧/玻纤布 环氧/玻纤布 PTFE/玻纤布 Tg(℃ ) 220-260 220-225 180-240 170 130-140 25 差 耐热性 好
pcb项目指标
PCB项目指标主要包括以下几个方面：1. 生产能力：PCB制造工厂必须具备一定的生产能力，包括单、双面、多层板，HDI板，高频板，厚板，高密度板（≥2.0mm）以及一些金属基板（铝基、铜基）等不同产品的生产能力。
此外，还需考虑设备到位、产能提升、设备升级及不良品的处理能力等。
2. 质量标准：PCB的质量标准包括外观、阻抗、厚度、线宽/间距、平整度、孔径/孔位精度、阻焊膜/铜膜厚度公差等常规项目，以及预处理（CP）、电镀（PP）、化学镍金（NI）、电镀硬金（硬金PP）等后制程项目。
所有产品在出厂前均需经过严格的质量检测，以确保合格率。
3. 交货周期：PCB项目通常需要一定的生产周期才能完成，具体时间取决于多种因素，如产品类型、数量、生产难度等。
一般来说，客户会根据项目的具体情况给出相应的交期要求，工厂则需要根据自身生产能力及生产周期进行评估和回复。
4. 价格水平：PCB项目的价格通常由工厂成本、利润空间和市场竞争状况等因素综合决定。
工厂需要在保证利润的前提下，综合考虑市场因素和客户需求，为客户提供合理的报价。
5. 客户满意度：客户满意度是衡量PCB项目成功与否的重要指标。
工厂需要不断提高自身服务水平，加强与客户沟通，确保客户对项目的满意度。
6. 环保标准：PCB制造行业是一个环保要求较高的行业，工厂需要遵守各种环保法规，确保生产过程中的环保达标，为客户提供安全、环保的生产环境。
7. 创新与研发：PCB行业是一个技术密集型行业，工厂需要不断投入研发力量，提高产品技术含量，增强市场竞争力。
同时，也需要关注行业发展趋势，不断引进先进设备和技术，提高生产效率和产品质量。
总之，PCB项目的成功与否取决于多个因素的综合作用。
工厂需要不断提高自身生产能力和管理水平，加强与客户沟通，为客户提供安全、环保、优质的产品和服务。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
pcb的dk、df汇总表值和标准
在PCB设计中，DK和DF是两个重要的指标，用于描述基板材料的介电常数和损耗因子。
DK（Dielectric Constant），也称为介电常数，是指材料在外加电场下的电容率。
它反映了介质对电场的响应能力，是描述电磁波在材料中传播速度的重要参数。
在PCB设计中，DK的值决定了信号传输速度和信号完整性。
DF（Dissipation Factor），也称为损耗因子，是指材料中电能转化为热能的效率。
它反映了材料对电磁波能量的吸收能力，描述了材料的能量损耗情况。
在PCB设计中，DF的值决定了信号传输过程中材料的损耗和信号完整性。
不同的基板材料具有不同的DK和DF值，常用的基板材料如FR-4、RO4350B、RO4003C等都有相应的DK和DF值。
以下是一些常见基板材料的DK和DF值及其标准：
1. FR-4：
- DK：3.5~4.5（常见值为4.0）
- DF：0.02~0.035
2. RO4350B：
- DK：3.48（常见值）
- DF：0.0037
3. RO4003C：
- DK：3.38（常见值）
- DF：0.0027
需要注意的是，这些值仅为一些常见材料的典型值，实际应用中具体的DK和DF值可能会有所差异。
因此，在PCB设计中应该根据具体材料的数据手册或供应商提供的数据来获取准确的DK和DF值。
此外，根据设计要求和特定应用场景，也可以选择具有不同DK和DF值的材料。