高速PCB材料の完全ガイド
高速材料入門
Highleap Electronicの社内ラミネート保管
高速材料とは何ですか?
高速材料とは、高周波（1GHz超）および高速デジタル信号用途向けに設計された低損失・低誘電率材料を指します。主な用途：RF/マイクロ波回路（1～100GHz超）、5G通信システム、ミリ波レーダー、高速デジタル伝送（10Gbps超）、衛星通信、航空宇宙電子機器。
主要なパフォーマンス要件
高速 PCB 材料は、厳格なインピーダンス制御を満たし、広範囲の周波数にわたって安定したパフォーマンスを確保しながら、優れた信号整合性、電力整合性、耐熱性、品質、信頼性を実現する必要があります。これは、信号劣化を防ぎ、EMI を削減し、現代の通信、コンピューティング、航空宇宙システムに求められる高いデータ レートをサポートするために不可欠です。
高速材料分類基準
| 欠陥種類の識別 | カテゴリー | 製品仕様 | 一般的なアプリケーション |
|---|---|---|---|
| ロスタンジェント（Df） | 超低損失 | 自由度 < 0.002 | ミリ波 |
| 低損失 | 自由度 = 0.002～0.005 | マイクロ波 | |
| 中程度の損失 | 自由度 = 0.005～0.010 | 高周波デジタル | |
| 誘電率（Dk）による | 低DK | DK < 3.0 | 最小限の信号損失 |
| ミディアムダーク | DK = 3.0～4.0 | バランスのとれたパフォーマンス | |
| コントロールされたDK | DK = 4.0～10.0 | インピーダンス整合 |
一般的な高速材料の種類
標準FR4
一般的なPCBには最も費用対効果の高い選択肢です。ただし、誘電損失が大きいため、低周波・低速アプリケーション（通常数百MHz以下）に最適です。高周波数では信号品質が低下する可能性があるため、高速設計には推奨されません。
PTFEベースのラミネート
高Tgエポキシ
ガラス転移温度（Tg）が170℃～200℃の高Tgエポキシは、優れた熱安定性と厚さ方向の膨張抑制を実現します。厚手・多層基板に最適で、コスト効率を維持しながら信頼性を向上させます。
ポリイミド
BTエポキシ
シアン酸エステル
信頼できる高速材料のブランドとモデル
| メーカー | 材料モデル | 誘電率（Dk） | 損失正接 (Df) | テスト頻度 | ガラス転移温度（Tg） | アプリケーションタイプ |
|---|---|---|---|---|---|---|
 |
IT-968 | 約3.4～3.8 | 約0.0035～0.005 | 10 GHz | 185℃（DSC） | 高速デジタル / レーダー |
| IT-988 | 3.63 | 0.0029 | 10 GHz | 190℃（TMA） | 超高速デジタル（56 Gbps以上） | |
| IT-988GSE | 3.21 | 0.0014 | 10 GHz | 180℃（TMA） | 56 Gbps以上のアプリケーション | |
 |
TU-872 SLK | 約3.2～3.5 | 約0.003～0.005 | 1～10 GHz | 170°C + | 高速デジタル/5G |
| TU-883 | 約3.2～3.4 | 約0.002～0.003 | 10 GHz | - | 高Tg RF / ワイヤレス | |
| TU-933 | 3.16 | 0.0021 | 10 GHz | - | 高Tg超低損失 / 通信 | |
 |
メグトロン4 | 3.8 | 0.005 | 10 GHz | - | 高Tg多層高速 |
| メグトロン6 | 3.4 - 3.7 | 0.002 - 0.004 | 1～12 GHz | 185℃（DSC） | ネットワーク機器 / 5G | |
| メグトロン7 | 3.6 | 0.0015 | 1 GHz | 200°C + | 超低損失 / サーバー | |
 |
アイテラ® MT40 | 3.38 - 3.75 | 0.0031 | 10 GHz | 200°C | 高速デジタル/RF |
| IS620i | 3.58 | 約0.003～0.005 | 2～15 GHz | 225°C | 高速デジタル | |
| アストラMT77 | 〜3.0 | 0.0017 | Wバンド | - | 高Tgミリ波/オートレーダー | |
| FR408HR | 〜3.7 | 〜0.012 | 1 GHz | 180°C | 高速デジタル | |
 |
炭化水素セラミック低損失積層板 | 3.48±0.05 | 0.003 - 0.0037 | 10 GHz | > 280°C | RF / マイクロ波 / 高速デジタル |
| 炭化水素セラミック低損失積層板 | 3.38±0.05 | 0.002 - 0.0027 | 10 GHz | > 280°C | 業務用電子レンジ/RF | |
| 低誘電率PTFEラミネート | 3.00±0.04 | 0.0013 | 10 GHz | > 500°C | 業務用電子レンジ/RF |
高速PCBの主なアプリケーション市場
データセンターとクラウドコンピューティング
これからも、AIおよび予知保全（predictive maintenance）の分野でイノベーション推進し続けていきます。
コンピューティングとプロセッサ
家電
試験・計測機器
50～800Gbpsのサンプリングレートを備えたオシロスコープ、ロジックアナライザ。極めて高度な技術コンテンツを備えたハイテクニッチ市場。
高速 PCB に Highleap Electronics を選ぶ理由
高速PCBの専門知識
高周波設計における信号の整合性、インピーダンス制御、レイアウトに関する深い理解。
認定された高性能材料
MEGTRON、特殊低損失ラミネート、Isolaなど、実績のある幅広い素材を取り揃え、安定した高速性能を実現します。
精密製造
複雑なスタックアップのためのレーザードリリングや制御されたインピーダンスルーティングなどの高度なプロセス。
厳密なインピーダンス制御
一貫したインピーダンスと低損失により、高速デジタルおよび RF 信号の整合性をサポートします。
信頼できる品質システム
ISO および IATF 認定のプロセスにより、プロトタイプから生産まで高品質と完全なトレーサビリティが保証されます。
エンジニアリングサポート
弊社のチームは、お客様の具体的なご要望に基づき、材料選定と積層構造の最適化をサポートいたします。お気軽に[email protected]までメールでお問い合わせいただくか、+86 135 0306 2089までお電話ください。お客様一人ひとりに合わせたサポートをご提供いたします。
高速材料要件を製造可能なプリント基板に変換する
低損失ラミネート材の選定は、高速プリント基板プロジェクトにおける重要な要素の一つに過ぎません。製造に着手する前に、材料要件を実際の積層構造、銅箔構造、インピーダンス目標値、ビア構造、基板厚、表面仕上げ、および組立図書と照らし合わせる必要があります。
高速プリント基板製造パッケージを準備する際には、材料ファミリーまたは承認グレード、および完成基板に影響を与える電気的・機械的要件を明確に定義してください。これにより、プリント基板メーカーは、DFMレビュー、インピーダンス計画、製造、および組み立てにおいて一貫した基準を得ることができます。
- ガーバーまたはODB++製造データ
- 層構造と完成したPCBの厚さ
- 指定されている場合は、必要な積層材およびプリプレグのグレード
- 制御されたインピーダンス値と許容誤差
- ビア、バックドリル、HDI、またはシーケンシャルビルドの要件
- ターンキーPCBAプロジェクトの部品表（BOM）およびアセンブリファイル
Highleap Electronicsは、多層基板、低損失基板、RF基板、インピーダンス制御基板、複雑な相互接続設計に対応した高速PCB製造およびPCB組立サービスを提供しています。当社のエンジニアリングレビューは、公開されたPCBドキュメントを実用的な量産設計に変換することに重点を置いています。
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