適用于毫米波段天線“無鹵素超低傳輸損耗多層基板材料”實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化

2021-02-25

面向車載毫米波雷達(dá)和5G無線通信基站的低傳輸損耗基板材料
可提升天線功能和降低生產(chǎn)基板的加工成本

松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社機(jī)電解決方案公司將產(chǎn)品化適用于毫米波段[1]天線的“無鹵素超低傳輸損耗[2]多層基板材料”，于2021年3月開始批量生產(chǎn)。

在開發(fā)ADAS（智能駕駛輔助系統(tǒng)）和自動駕駛的進(jìn)程中，行駛環(huán)境識別技術(shù)必不可少，毫米波雷達(dá)[3]在該技術(shù)中扮演總要角色。另外，為實(shí)現(xiàn)第5代移動通信系統(tǒng)（5G）的“超高速大容量”、“多用戶同時(shí)連接”、“超低延遲”，無線通信基站也開始采用毫米波段、用超多元件天線的波束成形技術(shù)[4]。為此，用于無線通信的高頻基板的結(jié)構(gòu)也發(fā)生巨大變化，對毫米波段的低傳輸損耗以及可實(shí)現(xiàn)多層化的基板材料的需求也日益增加。

傳統(tǒng)型天線基板材料主要采用氟樹脂基板材料[5]，由于是熱塑性樹脂，難以實(shí)現(xiàn)多層化。此次開發(fā)的“無鹵素超低傳輸損耗多層基板材料（產(chǎn)品編號：R-5410）”屬于由熱固性樹脂組成的塑料片，可通過疊層生產(chǎn)工藝[6]對天線層進(jìn)行成型及多層化。此項(xiàng)改進(jìn)有助于提升高頻基板的設(shè)計(jì)自由度，降低材料成本和加工成本，實(shí)現(xiàn)小型高密度天線一體型模塊，提升天線性能效率。

【特點(diǎn)】

1. 低傳輸損耗，利于實(shí)現(xiàn)毫米波段天線的低損耗與高效率
  ?傳輸損耗 0.079dB/mm(@79GHz)
  （本公司原有產(chǎn)品※1：0.081dB/mm）
2. 方便實(shí)現(xiàn)天線層的多層化、提升高頻基板的設(shè)計(jì)自由度
3. 有助于降低生產(chǎn)基板的加工成本

※1：本公司原有產(chǎn)品（超低傳輸損耗多層基板材料“MEGTRON7” R-5785）
 

【用途】
毫米波段天線用基板（車載毫米波雷達(dá)和5G無線通信基站等）、高速傳輸基板

【特長詳細(xì)說明】
1. 低傳輸損耗，利于實(shí)現(xiàn)毫米波段天線的低損耗和高效率
采用獨(dú)有的樹脂設(shè)計(jì)技術(shù)，具有與本公司原有產(chǎn)品同等水平的低介電性能，且與低粗化銅箔有著足夠的粘接強(qiáng)度。因此在熱固性樹脂基板上實(shí)現(xiàn)業(yè)界頂?shù)燃壍牡蛡鬏敁p耗，為實(shí)現(xiàn)毫米波段天線的低損耗與高效率做出貢獻(xiàn)。

2. 方便實(shí)現(xiàn)天線層的多層化，提升高頻基板的設(shè)計(jì)自由度
屬于由熱固性樹脂形成的低損耗塑料片，不僅適用于天線層與其他層的（高頻電路信號層等）絕緣粘接粘合，還可對天線層進(jìn)行疊層成型及多層化。此結(jié)構(gòu)有助于提升高頻基板的設(shè)計(jì)自由度，為實(shí)現(xiàn)小型高密度的天線一體型模塊、提升天線性能的效率做出貢獻(xiàn)。作為芯板的覆銅層壓板（產(chǎn)品編號：R-5515，已上市）也已列為系列產(chǎn)品，可根據(jù)設(shè)計(jì)需求分別使用。

3. 有助于降低生產(chǎn)基板的加工成本
由于是熱固性樹脂材料，可通過現(xiàn)有基板設(shè)備進(jìn)行加工，無需特殊藥水和工序，有助于降低生產(chǎn)基板的加工成本。

【基本規(guī)格】
＜產(chǎn)品編號＞芯板：R-5515、塑料片：R-5410

【用語說明】
[1] 毫米波段
頻率范圍30～300GHz

[2] 傳輸損耗
信號通過印刷基板上布線（傳輸線路）時(shí)，因材料和距離等因素，傳輸衰減的程度。

[3] 毫米波雷達(dá)
發(fā)射毫米波段的電波，通過接收來自物體的反射波來探測物體的位置和速度。分配給車載毫米波雷達(dá)的波段主要是76～81GHz，是防撞系統(tǒng)的代表ADAS（駕駛輔助系統(tǒng)）上搭載的傳感器之一，正加速配備到汽車上。

[4] 波束成形技術(shù)
將多個天線元件排列起來，通過對其相位進(jìn)行控制的相控陣天線，可朝著特定方向發(fā)射高指向性電波的技術(shù)。

[5] 氟樹脂基板材料
將熱塑性氟樹脂（又稱為PTFE、聚四氟乙烯、氟碳樹脂等）作為絕緣體的印刷基板材料。與普通印刷基板材料所用的環(huán)氧樹脂相比，氟樹脂在毫米波段的介電常數(shù)、介電損耗角正切更為出色。

[6] 疊層生產(chǎn)工藝
在作為核心的基板上逐層疊加絕緣層（塑料片）和導(dǎo)體層（銅箔），形成多層布線層的工藝。

【商品咨詢】
機(jī)電解決方案公司 電子材料事業(yè)部
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【商品詳細(xì)信息】
5G Multi-layer PCB Solutions
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