A medida que las redes 5G avanzan hacia las frecuencias de ondas milimétricas (mmWave), los materiales utilizados en las PCB deben ofrecer un rendimiento mucho mayor.
Los laminados tradicionales de epoxi FR-4 generan mayores pérdidas dieléctricas a altas frecuencias, lo que provoca atenuación de la señal y reduce la velocidad de transmisión.
Por eso, la resina de silicona vinílica se está convirtiendo en un material clave para los prepregs y los laminados revestidos de cobre (CCL) de nueva generación.
¿Por qué es tan importante una baja pérdida dieléctrica?
En las comunicaciones de alta frecuencia, las propiedades dieléctricas del material afectan directamente el rendimiento de la señal.
Cuanto más bajos sean la constante dieléctrica (Dk) y el factor de pérdida (Df), mejores serán los resultados:
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Menor pérdida de señal
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Mayor velocidad de transmisión
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Mejor integridad de la señal
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Mayor estabilidad en comunicaciones de alta frecuencia
¿Por qué elegir resina de silicona vinílica?
La resina de silicona vinílica posee una estructura Si-O-Si con grupos vinilo reactivos, lo que la hace ideal para aplicaciones electrónicas de alta frecuencia.
Pérdidas dieléctricas muy bajas
Valores típicos:
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Dk: 2,8–3,0
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Df: 0,001–0,005
Esto ayuda a reducir significativamente la pérdida de energía durante la transmisión de señales de alta velocidad.
Excelente resistencia al calor
Después del curado, forma una estructura tridimensional muy estable que ofrece:
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Temperatura de descomposición superior a 450 °C
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Excelente estabilidad dimensional
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Menor diferencia de expansión térmica entre el cobre y el sustrato
Muy baja absorción de humedad
La humedad aumenta las pérdidas dieléctricas y afecta el rendimiento eléctrico.
La resina de silicona vinílica tiene una absorción de agua inferior al 0,5 %, lo que permite mantener un funcionamiento estable incluso en ambientes húmedos.
¿Cómo se utiliza en los prepregs?
En la fabricación de prepregs, normalmente se combina con aceite de silicona con hidrógeno o con sistemas de resina epoxi modificada.
Con un catalizador de platino, los grupos vinilo reaccionan con los grupos Si-H mediante una reacción de adición, formando una red polimérica muy estable.
Esto proporciona:
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Baja contracción durante el curado
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Excelente rendimiento dieléctrico
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Gran adhesión a la lámina de cobre
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Buena compatibilidad con rellenos de baja constante dieléctrica, como la sílice esférica
Aplicaciones principales
La resina de silicona vinílica se utiliza ampliamente en:
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Antenas para estaciones base 5G
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Radar automotriz de 77 GHz
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Servidores y switches de alta velocidad
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PCB y CCL para comunicaciones de alta frecuencia
Conclusión
A medida que las frecuencias de comunicación siguen aumentando, la calidad de los materiales es cada vez más importante.
Gracias a su baja pérdida dieléctrica, excelente resistencia al calor, mínima absorción de humedad y gran estabilidad a largo plazo, la resina de silicona vinílica se ha convertido en una de las mejores opciones para los prepregs utilizados en PCB de alta frecuencia y aplicaciones 5G.
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Sitio web: www.siliconeoil.net
E-mail: zyf@siliconeoil.cn
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