PCB de Teflon

O Que é PCB de Alta Frequência?

À medida que a complexidade dos componentes eletrônicos aumenta, a única coisa que se torna imperativa são as taxas de sinal e a alta frequência de transmissão. Não é de surpreender, portanto, que a demanda por PCBs de alta frequência esteja em alta. Elas são usadas em uma variedade de aplicações de design de alta velocidade que exigem uma faixa de frequência de 500 MHz a 2 GHz.

O FR-4, baseado em resina epóxi e reforço de vidro, é o material laminado mais popular para o setor de placas de circuito impresso há muito tempo. A constante dielétrica do FR-4 varia de 3,8 a 4,8, dependendo do estilo da trama de vidro, da espessura, do conteúdo de resina e da rugosidade da folha de cobre. No entanto, o setor de PCBs também usa outros materiais para diferentes aplicações. Em produtos de RF/microondas, a baixa perda e o material de constante dielétrica controlada especial, como o PTFE (Teflon), foram amplamente utilizados. Esse material foi desenvolvido há muito tempo. Em parte devido ao baixo volume de produção, ele era bastante caro no passado. Quando a tecnologia sem fio se tornou popular em produtos de consumo, anos atrás, a demanda por material de baixa perda aumentou. Mas o custo do material ainda é alto. Mesmo que alguns novos materiais desenvolvidos estivessem tentando se envolver, parece que nenhum deles pode reduzir drasticamente o custo do material. Como reduzir o custo da placa de circuito impresso de RF tornou-se um problema essencial para o projetista. Uma das soluções é o design dielétrico misto.

Como o material de baixa perda não é necessário para todos os sistemas sem fio, ele foi projetado principalmente, pelo que sei, para os circuitos da antena ao amplificador de potência. Para reduzir o custo da placa de circuito impresso, o projetista usou várias placas de circuito impresso e somente a extremidade frontal do subsistema do receptor precisa de material de baixa perda de alto custo. No entanto, o custo ainda é alto devido às várias PCBs e ao conector entre elas. Além disso, a PCB de teflon é macia e, comparativamente, é difícil de montar devido ao empenamento.

Como outro tipo de material de alta frequência, a placa de circuito impresso de teflon é amplamente utilizada em redes sem fio, comunicações sem fio e comunicações via satélite, em particular a popularidade das redes 3G que exacerbam a demanda do mercado pelo produto na placa de circuito impresso de alta frequência.

O Que é PCB de Teflon?

Teflon é o nome comercial do politetrafluoroetileno. O PTFE é conhecido por sua superfície antiaderente e não reativa. O teflon é um material bem conhecido, usado na fabricação de vários produtos. A PCB de teflon é um circuito elétrico equipado com melhores capacidades e conexões aprimoradas.

A placa de circuito impresso de teflon é um material de resina sintética utilizado em aplicações antiaderentes. Esse material é fabricado pela polimerização do tetrafluoroetileno. O material de Teflon PCB pode resistir a altas temperaturas. Por isso, é comumente usado para PCBs de alta frequência.

Ele apresenta propriedades como baixo fator de dissipação, resistência ao frio, baixo coeficiente de expansão térmica, resistência química e alta temperatura.  Os fabricantes de PCBs de teflon projetam essa PCB para oferecer vantagens excepcionais aos usuários.

O politetrafluoroetileno é um material conhecido por sua resistência à umidade, graxa, produtos químicos e óleo. A placa de circuito impresso de PTFE apresenta alta lubrificação, nenhuma adesão, resistência a intempéries e alto isolamento. Esse material é usado na produção de PCB ideal para aparelhos eletrônicos.

A PCB de teflon em produtos eletrônicos de alta qualidade usa material laminado de teflon. O nome científico do teflon é politetrafluoroetileno (PTFE). Esse material é resistente a ácidos, álcalis e vários solventes orgânicos e é quase insolúvel em todos os solventes, insolúvel em todos os solventes. Ao mesmo tempo, o material de Teflon tem as características de resistência a altas temperaturas e seu coeficiente dielétrico é muito baixo, por isso é um material ideal para PCB de alta frequência para PCB de Teflon de alta frequência.

A PCB de Teflon Tem Uma Série de Excelentes Desempenhos:

Resistência a altas temperaturas: temperatura de uso prolongado de 200~260 graus;

Resistência a baixas temperaturas: ainda macia a 100 graus;

Resistência à corrosão: pode suportar a água Regina e todos os solventes orgânicos:

Resistência a intempéries: a melhor vida útil de envelhecimento entre os plásticos,

Alta lubrificação: tem o menor coeficiente de atrito entre os plásticos (0,04):

Não pegajoso: tem a menor tensão superficial entre os materiais sólidos, sem aderir a nenhuma substância?

É fisiologicamente inerte, tem excelentes propriedades elétricas e é um material isolante de nível C ideal. Uma camada espessa de jornal pode bloquear a alta tensão de 1500 V: é mais suave que o gelo.

O teflon tem excelentes propriedades abrangentes, resistência a altas temperaturas, resistência à corrosão, antiaderência, autolubrificação, excelentes propriedades dielétricas e um coeficiente de atrito muito baixo. Entre os PCBs de teflon, o teflon é um material de PCB de alta frequência com excelente desempenho. Ele é muito adequado para aplicações em radares, equipamentos de comunicação de alta frequência, equipamentos de rádio e outros campos.  

Normalmente, os fabricantes de PCBs de teflon em geral raramente usam esse tipo de folha de teflon, mas podemos fornecer PCBs de teflon para atender às diversas necessidades de PCBs dos clientes. Atualmente, estamos fabricando PCBs de teflon para nós. O material de Teflon PCB pode atingir de 4 a 6 camadas de compressão pura: 4~8 camadas de compressão mista.

Fabricação de PCBs de Teflon

Para a produção de placas de circuito de teflon, são necessários extrema atenção e cuidado. Os fabricantes de PCBs de teflon entendem que esse material é diferente do material de PCB FR4. Para a produção de placas de Teflon, deve-se considerar o seguinte;

Preparação da Superfície: A superfície de um substrato é sempre preparada para a formação de camadas, marcação e metalização. O fabricante precisa prestar atenção ao tipo de equipamento utilizado para a preparação da superfície.

Por exemplo, itens como cerdas, esfregões e escovas compostas devem ser evitados durante a preparação da superfície. Esses itens podem perturbar o laminado macio. Gravadores de sódio ou reciclagem de gás de plasma são usados para a preparação da superfície de PTFE.

Revestimento de Cobre: É necessário cuidado especial ao revestir com cobre a cerâmica com materiais altamente dielétricos. Os materiais de PTFE puro têm um alto coeficiente de expansão térmica no eixo Z. Portanto, é importante utilizar cobre revestido nas paredes dos orifícios de passagem.

Esse cobre revestido deve apresentar alta resistência à tração. Isso ajuda a minimizar as chances de elevação da almofada e rachaduras no cilindro.

Máscara de Solda: Você deve aplicar a máscara de solda dentro de 12 horas após a gravação do material. Um fabricante de PCBs de teflon deve garantir o processamento da superfície gravada por meio de um ciclo padrão de PTFE. Também é possível limpar a umidade residual cozinhando os laminados de PTFE antes de aplicar uma máscara de solda.

Perfuração: Esse é um novo procedimento ideal para perfurar substratos de PTFE cobertos com cobre. A perfuração deve ser utilizada com uma alta carga de cavacos. Isso remove fibras e resíduos de PTFE. Na maioria dos casos, os fabricantes de PCBs preferem laminados preenchidos com cerâmica, pois podem perfurá-los facilmente.

Manuseio e Armazenamento: Os laminados de PTFE precisam de cuidado extra, pois são macios.  Isso os torna vulneráveis a rasgos ou arranhões. É recomendável que eles sejam armazenados em temperatura ambiente. Eles não devem ser expostos à luz solar para evitar a oxidação e a contaminação da superfície.

Laminação: Os substratos de teflon não requerem pré-tratamento de óxido. Os fabricantes de PCBs laminam filmes de PTFE e cobre a altas pressões sem filmes de ligação ou pré-pegs. Às vezes, os fabricantes de PCBs de PTFE usam filmes de ligação ou pré-impregnados com um ponto de fusão muito baixo para minimizar as temperaturas de processamento. Os laminados de PTFE-FR4 são ideais em algumas aplicações, mas precisam de pré-tratamento de óxido.

Vantagens da PCB de Teflon

O PTFE é um material útil para a fabricação de placas de circuito impresso. As PCBs de teflon têm suas vantagens exclusivas.

Resistência à temperatura: A placa de circuito impresso de teflon pode sobreviver ao frio e ao calor extremos. Esse é um dos principais motivos pelos quais ela é usada em aplicações militares e aeroespaciais. Essa placa pode funcionar de -454 a 600°F e de -270 a 315°F. Sua capacidade de resistir a qualquer temperatura impede que ela se quebre.

Grande rigidez dielétrica: Devido à alta rigidez dielétrica dessa placa, ela é não condutora. Ela funciona perfeitamente como um isolante. A capacidade de isolamento desse material protege o equipamento contra panes elétricas.

Durabilidade: A PCB de PTFE é uma opção ideal a ser considerada, pois é muito durável. Ele pode resistir à oxidação, aos raios ultravioleta, à fragilização ou à descoloração. É uma opção econômica devido à sua natureza duradoura.

Mecanicamente rígida: a PCB de teflon é mecanicamente estável. Isso o torna ideal para uso em aplicações que são expostas a altos níveis de estabilidade mecânica. A condutividade térmica da placa de circuito impresso de teflon é excelente.

PCB de Teflon PTFE para atender à demanda por comunicações mais rápidas. Consulte Aplicações de PCB de teflon.  Os materiais de teflon são valorizados por sua adequação a aplicações eletrônicas de alta frequência. Na PCB de RF para micro-ondas, a constante dielétrica o do material FR-4 (aprox. 4,5) costuma ser muito alta, causando uma perda significativa de sinal durante a transmissão pela placa de circuito impresso. Felizmente, os materiais de teflon apresentam valores de constante dielétrica tão baixos quanto 3,5 ou menos, sendo o material ideal para superar as limitações de alta velocidade do FR-4. O mais comum desses materiais de Teflon para PCB foi desenvolvido pela Rogers. Além de uma redução na constante dielétrica, esses materiais também oferecem características térmicas impressionantes para aplicações de PCBs de alta temperatura, atingindo valores de Tg de até 280°C.

Conclusão

A PCB de teflon é uma das PCBs mais comumente usadas na indústria eletrônica. Esse tipo de PCB tem ótimas propriedades mecânicas e elétricas. Essa placa é usada em várias aplicações devido aos benefícios que oferece.