Rogers RT/duroid 6002 PCBメーカー — 仕様、スタックアップ、見積もり

Rogers RT/duroid 6002は、セラミック充填ガラスマイクロファイバー強化PTFEラミネートで、誘電率は2.94±0.04、10GHzにおける誘電正接は0.0012です。銅とマッチした面内熱膨張係数16ppm/℃、低いz軸方向熱膨張係数24ppm/℃、およびASTM E595規格に適合したアウトガス特性（TML <1.0%、CVCM <0.1%）を備えているため、衛星ペイロード、フェーズドアレイレーダー、防衛電子機器、宇宙グレードRFシステム向けの実用的なPCB基板として最適です。この包括的なガイドでは、RT/duroid 6002の完全なデータシート、電気的および熱的性能、設計規則、インピーダンス基準、積層構造、段階的な製造プロセス、関連するRogersラミネート（5880、6006、6010、RO3003、RO4350B）との比較、産業用途、コスト分析、および20以上のよくあるエンジニアリングに関する質問について解説しています。

目次

1. Rogers RT/duroid 6002とは何ですか？
2. RT/duroid 6002 フルデータシートおよび材料特性
3. 誘電率、誘電正接、TCDkについて解説
4. 熱伝導率、熱膨張係数、および水分挙動
5. CTEマッチングがめっきスルーホールの信頼性を向上させる理由
6. RT/duroid 6002 vs 5880 vs 6006 vs 6010 vs RO3003 vs RO4350B
7. RT/duroid 6002 インピーダンス計算機: 50Ω マイクロストリップ、ストリップライン、差動
8. スタックアップ設計：オールPTFE多層構造およびハイブリッドFR4構成
9. RT/duroid 6002基板製造工程（ステップバイステップ）
10. 主要産業用途トップ10：衛星、レーダー、5G、航空宇宙
11. コスト分析、リードタイム、在庫状況、購入先
12. 一般的なエンジニアリング上の問題とトラブルシューティングガイド
13. RT/duroid 6002に関するよくある質問（20以上のQ&A）
14. Highleap Electronics社におけるRT/duroid 6002基板の製造

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1. Rogers RT/duroid 6002とは何ですか？

Rogers RT/duroid 6002は、Rogers Corporationが製造する高周波PCBラミネートです。PTFE（ポリテトラフルオロエチレン）マトリックス、セラミックフィラー粒子、および織りガラスマイクロファイバー補強材からなる3成分複合材です。この材料は、RT/duroid 6000シリーズに属し、同シリーズにはRT/duroid 6006、6010.2LM、6035HTC、および6202も含まれます。このシリーズの中で、RT/duroid 6002は、高いマイクロ波性能と過酷な熱サイクル環境における耐久性の両方を必要とする設計向けに位置づけられています。これは、従来の未充填PTFEラミネートでは実現できない組み合わせです。

RT/duroid 6002の決定的な工学的特性は以下の4点である。

• 銅との熱膨張係数の一致： 面内熱膨張係数が16 ppm/℃で、銅の17 ppm/℃とほぼ一致するため、熱サイクル下でのめっきスルーホールの信頼性が劇的に向上する。
• 宇宙グレードのガス放出： TMLが1.0%未満、CVCMが0.1%未満というASTM E595規格に適合しており、NASAおよびESAの宇宙飛行要件を満たしています。
• マイクロ波損失が少ない： 10GHzにおける誘電正接は0.0012であり、ガラス繊維強化PTFE積層材の中で最も低い値の一つである。
• 飛行の歴史： 1990年代以降、商用、防衛、科学衛星プログラムにおいて認定を受けており、数十年にわたる実績のある信頼性データを提供している。

RT/duroid 6002は、中～高周波数のマイクロ波（1～40GHz）と過酷な熱環境（軍事用温度サイクル、宇宙熱真空、自動車グレード1のボンネット下）を組み合わせた設計で、MIL-STD-883 Method 1010試験の1,000サイクル以上でめっきスルーホールの信頼性が求められる場合によく指定されます。 高周波PCB材料 ポートフォリオに含まれるRT/duroid 6002は、ECSS-Q-ST-70-08C航空宇宙規格に適合する数少ない積層材の一つです。

2. RT/duroid 6002 フルデータシートおよび材料特性

以下の表は、Rogers RT/duroid 6002の公式データシートの値をまとめたものです。特に明記されていない限り、特性値はIPC-TM-650試験方法に従って測定されています。これらの値は代表値であり、すべての標準厚さオプションに適用されます。最終設計リリース前に、必ずRogers Corporationの最新データシート改訂版と照合してください。

利用可能な厚さ： 0.127 mm (5 mil)、0.254 mm (10 mil)、0.508 mm (20 mil)、0.762 mm (30 mil)、1.524 mm (60 mil)。特注の厚さは、ロジャース社への特別注文で承ります。

標準的な銅被覆： 0.5オンス（17.5μm）、1オンス（35μm）、2オンス（70μm）。標準電着箔（ED）、裏面処理箔（RTF）、薄型銅箔（LP）、抵抗箔の各タイプをご用意しています。

パネルサイズ: 標準サイズは18インチ×24インチ、18インチ×36インチ、24インチ×36インチです。より大きなサイズのパネルは特注で承ります。

3．誘電率、誘電正接、TCDkの説明

誘電率の周波数特性。 設計上の誘電率Dkは2.94で、IPC-TM-650 2.5.5.5（クランプ式ストリップライン共振器）に基づき10GHzで測定されています。この値は、実用的な動作範囲全体にわたって非常に安定しています。1GHzから40GHzまでの範囲では、Dkの変動は1.5%未満です。77GHzではDkは約2.91に、94GHzでは約2.89に低下します。車載用77GHzレーダーの設計では、設計者は一般的にDk = 2.92を信頼して使用しています。

高周波における散逸係数。 偏波ロールオフのため、Df は周波数とともに徐々に上昇します。おおよその Df 値: 10 GHz で 0.0012、24 GHz で 0.0018、40 GHz で 0.0024、77 GHz で 0.0030。1 オンスの逆処理銅を使用した 0.254 mm RT/duroid 6002 上の 50 オーム マイクロストリップの挿入損失は、10 GHz で約 0.04 dB/cm、24 GHz で 0.10 dB/cm、77 GHz で 0.18 dB/cm です。これらの値には、一般的な RTF 銅の粗さ (Rz ≈ 2 μm) による誘電体損失と導体損失の両方の寄与が含まれています。

正のTCDk値 ― 珍しい性質です。 TCDk値が+12 ppm/℃というのは異例です。ほとんどのPTFEラミネートは、-40～-400 ppm/℃の負のTCDk値を示します。この正の係数は、特殊なセラミック・ガラス複合材の配合によるものです。軍用温度範囲である-55℃～+125℃において、Dk値の総変動はわずか±0.011に抑えられており、非常に優れた安定性を実現しているため、多くのフィルター設計において温度補正は不要です。

Dk異方性。 RT/duroid 6002は、ガラス繊維の縦方向と横方向で測定した誘電率（Dk）の差が1%未満です。このほぼ等方的な特性は、差動ペア配線、二重偏波アンテナ、およびバランス型フィルタ設計において重要です。これらの用途では、FR4基板上で織り目による歪みが生じると、一般的に性能が低下します。

パネル全体にわたってDKの均一性がある。 パネル間およびロット間の誘電率（Dk）のばらつきは、公称値の±0.04以内に抑えられています。単一パネル内では、誘電率の均一性は通常±0.02以内です。この一貫性は、量産におけるフィルタ製造歩留まりとアンテナ中心周波数の再現性にとって非常に重要です。

なぜ自由度0.0012が重要なのか。 一般的なマイクロストリップ形状の場合、Dfが0.001増加するごとに、10GHzにおける誘電損失が約0.04dB/cm増加します。RT/duroid 6002上の10cmのRF給電線では、合計誘電損失は約0.04dBですが、FR4（Df～0.020）では0.16dBになります。32または64素子のフェーズドアレイアンテナの長い給電ネットワークでは、低Df材料による累積損失の削減が、システムのEIRPとアンテナ利得の向上に直接つながります。

4. 熱伝導率、熱膨張係数、および水分挙動

熱伝導率（0.44 W/m/K）。 RFラミネート材としては中程度の熱伝導率で、未充填PTFE（0.20 W/m/K）よりは高いものの、RO4360G2（0.80 W/m/K）のようなセラミックを多く含む材料よりは低い。高出力アンプ用途では、RT/duroid 6002単体では約2 W/cm²を超える持続的な熱を放散できない。この密度を超える電力用途では、銅コイン、埋め込み銅インレイ、アクティブデバイス下のサーマルビアなどの放熱技術が必要となる。

吸湿率（0.02％） 業界最低水準の耐湿性。PCB基板に0.1%の水分が吸収されるごとに、Dk値は約0.02上昇します。RT/duroid 6002の優れた耐湿性により、湿度の高い環境下でもDk値の変動はごくわずかです。これは、屋外の携帯電話基地局、艦載レーダー、高湿度環境にさらされる気象レーダーシステムにとって重要な特長です。

ガス放出（ASTM E595）。 総質量損失（TML）が1.0%未満、揮発性凝縮物質（CVCM）が0.1%未満であることは、NASAおよびESAの宇宙飛行要件を満たしています。これは、FR4やほとんどの炭化水素系セラミック材料とは大きく異なる点です。これらの材料はE595規格を満たしておらず、ガス放出による汚染がレンズやミラー表面を劣化させる光学衛星には搭載できません。

鉛フリーの組み立てに対応しています。 260℃のピーク温度での複数回のリフローサイクルに耐え、剥離、膨れ、または測定可能なDk値の変化は発生しません。SAC305およびSAC405を含むすべての鉛フリーはんだプロファイルに対応しています。未開封の工場出荷時のパッケージでの保管寿命は最低12ヶ月です。

動作温度範囲。 連続動作温度は標準で-55℃～+125℃です。リフローおよびリワーク時には、280℃までの短時間曝露が可能です。連続使用時の最高温度は、積層材自体ではなく、銅箔のアニーリング特性によって制限されます。

燃焼性（UL94 V-0）。 ハロゲン系難燃剤を使用せず、自己消火性を備えています。IEC 61249-2-21に準拠したハロゲンフリー製品です。RoHS指令およびREACH規則にも準拠しています。

5. CTEマッチングがめっきスルーホールの信頼性を向上させる理由

RT/duroid 6002の最も重要な特性、そして宇宙グレードのハードウェアに採用される理由は、銅の17 ppm/℃と一致する16 ppm/℃の面内熱膨張係数（CTE）です。これがなぜ重要なのかを理解するために、めっきされたスルーホール内部で熱サイクル中に何が起こるかを考えてみましょう。

温度変化の際、積層誘電体は一定の速度で膨張・収縮する一方、ビアバレル内の銅めっきは別の速度で膨張・収縮します。この不整合による歪みは、熱サイクルごとに蓄積され、最終的にめっきされた銅バレルに亀裂が生じます。この故障モード、すなわちバレル亀裂は、PTFEベースのビアにおける信頼性に関する主要な懸念事項です。 多層基板構造 そして、「ロジャース社の材料を使用する」というだけでは、高信頼性ハードウェアにとって安全な設計選択とは言えない最大の理由がここにあります。

数字。 従来の未充填PTFEラミネート（RT/duroid 5880など）は、z軸方向の熱膨張係数が約237 ppm/℃であるのに対し、銅は17 ppm/℃と14倍の差があります。MIL-STD-883 Method 1010の熱サイクル試験（-65℃～+150℃）では、通常100～500サイクル後に基板が故障します。一方、z軸方向の熱膨張係数が24 ppm/℃で、面内方向の熱膨張係数も一致しているRT/duroid 6002は、相互接続ストレス試験（IST）で1,000サイクル以上をクリアし、ECSS-Q-ST-70-08CとIPC-6018 Class 3/Aの両方の認定要件を満たしています。

ひずみ計算。 厚さ1.6mmの基板をΔT = 215℃で繰り返し加熱した場合、5880はビアバレル内のz軸方向に1サイクルあたり約510μm/m × 215 = 109ppmの歪みを生じますが、6002は24 × 215 = 5.2ppmの歪みしか生じません。この21倍の繰り返し歪みの違いにより、疲労寿命に桁違いの差が生じます。

これが理由です 航空宇宙用PCB 設計者は、多層構造において高アスペクト比のめっきスルーホールが必要な場合、損失は低いものの熱膨張係数（CTE）が高いRT/duroid 5880よりもRT/duroid 6002を選択することが多い。また、CTEが一致しているため、RT/duroid 6002とFR4を組み合わせたハイブリッド積層構造も可能となる。両材料の面内CTEの差は小さいため、リフロー時の反りや位置ずれは許容範囲内に収まる。

6. RT/duroid 6002 vs 5880 vs 6006 vs 6010 vs RO3003 vs RO4350B

適切なロジャースラミネート材を選択するには、候補となる材料間で主要なパラメータを比較する必要があります。以下の表は、RT/duroid 6002と、マイクロ波基板設計で最も一般的な代替材料との比較を示しています。

RT/duroid 6002をRT/duroid 5880よりも選ぶべきタイミング： 多層構造において、熱サイクルに耐えなければならないめっきスルーホールがある場合、アウトガスに関する要件が適用される場合、または設計上、厳密な位置合わせのために寸法安定性が必要な場合。 RT / duroid 5880 絶対損失では優位に立つが、多層構造におけるPTH信頼性では劣る。

RO3003ではなくRT/duroid 6002を選ぶべき時： 両材料は電気特性とPTH信頼性が類似しています。寸法安定性を確保するためにガラス繊維強化が必要な場合、材料の航空宇宙分野における実績が求められる場合、またはASTM E595のガス放出認証が求められる場合は、RT/duroid 6002が推奨されます。 RO3003 商用車載レーダーの設計で、価格が重要な要素となる場合に好ましい。

RO4350BではなくRT/duroid 6002を選ぶべきタイミング： 設計上、PTFEグレードの損失正接（Df 0.0012 vs 0.0037）、宇宙空間でのガス放出認証、または極端な熱サイクル下での動作が絶対に必要な場合。 RO4350B コストが重要な場合、またはFR4互換の処理が必要な場合に推奨されます。

RT/duroid 6002をRT/duroid 6006よりも選ぶべきタイミング： RT/duroid 6006は誘電率Dkが6.15と6002よりもはるかに高く、回路の大幅な小型化を実現します。基板面積が制約となる場合は6006を選択してください。損失がサイズよりも重要で、温度安定性が重要な場合は6002を選択してください。

7. RT/duroid 6002 インピーダンス計算機: 50Ω マイクロストリップ、ストリップライン、差動

以下の参考表は、RT/duroid 6002 における一般的なインピーダンスターゲットのおおよその配線幅を示しています。これらの値は、誘電率 Dk = 2.94、銅厚 35 μm (1 oz)、標準的なエッチングプロファイル、およびソルダーマスクなしを前提としています。量産設計においては、必ず銅表面粗さ補正機能を備えたフィールドソルバーツール (Polar Si9000、HyperLynx、Ansys SIwave) を使用して検証してください。

最小限の痕跡とギャップ。 標準的なPTFE加工では、100μmの配線幅と100μmのギャップを実現します。レーザーダイレクトイメージングによるプレミアム加工では、75μmの配線幅と75μmのギャップを実現します。24GHzを超えるミリ波設計では、導体損失を抑えるため、可能な限り200μm以上の配線幅を計画してください。

デザインを通して。 標準的な機械式ドリルは最小0.20 mmです。経験豊富なPTFE加工業者であれば、最大10:1のアスペクト比を実現できます。20 GHzを超えるミリ波設計では、スタブ共振効果を排除するために、バックドリルビアまたはレーザードリルマイクロビアを使用してください。 バックドリル技術ガイド 設計規則について。

銅箔の選択。 RT/duroid 6002は通常、Rzが約5～6μmの電着銅（ED銅）で供給されます。20GHzを超える低損失設計の場合は、Rzが約2μmの逆処理箔（RTF）またはRzが1μm未満の薄型箔（LP箔）を指定してください。RTFは、10GHzで導体損失を20～30%、30GHz以上で40～50%低減します。

ソルダーマスクに関する考慮事項。 標準LPSMは、被覆された配線において、実効誘電率Dkを約0.012、実効誘電損失Dfを約0.001増加させます。損失が重要なミリ波設計においては、信号配線にソルダーマスクを塗布しないか、ミリ波専用のソルダーマスクを使用してください。

エッチング補正。 一般的な台形エッチング形状では、35μm厚の銅板に対して片側あたり25～35μmのアンダーカットが生じます。インピーダンス精度を±5%にするには、重要なエッジごとにアートワークの幅を約20μm広げることで補正してください。

8. スタックアップ設計：オールPTFE多層構造およびハイブリッドFR4構成

RT/duroid 6002は、アプリケーションの複雑さとコスト目標に応じて、主に4つのスタックアップ構成で使用されます。

構成1 — 片面および両面RT/duroid 6002。 個々のRF回路（カプラ、フィルタ、アンテナ）の標準構成。厚さは0.127mmから1.524mmまで対応可能です。最も一般的な構成で、製造も最も迅速です。Highleap社からの標準納期は7～10日です。

構成2 — オールRT/duroid 6002多層膜。 コア間にRogers 2929 PTFEボンドプライまたは3001ボンドプライを使用することで、最大16層まで積層可能です。積層全体にわたって均一な誘電特性を提供します。フェーズドアレイT/Rモジュール、複雑なビームフォーミングネットワーク、高信頼性ストリップラインフィルタなどに使用されます。380～400℃での真空ラミネート加工が必要です。8層積層の場合、標準的なリードタイムは14～21日です。

構成 3 — ハイブリッド RT/duroid 6002 / FR4 スタックアップ。 RT/duroid 6002層はRF配線を担い、FR4層はデジタル配線と電源配線を担います。オールPTFE構造と比較して材料コストを30～60%削減しながら、重要な層のRF性能を維持します。RT/duroid 6002の面内CTEが一致しているためCTE互換性は良好ですが、ボンドプライの選択（Rogers 4450Fまたは4450T）とラミネーションプロファイルは各構成ごとに検証する必要があります。 FR4ハイブリッドPCB 詳細なスタックアップ設計ルールに関するガイド。

構成4 — ハイブリッドRT/duroid 6002 / RO4350Bスタックアップ。 RT/duroid 6002のRF性能とRO4350BのFR4互換加工コスト効率を兼ね備えた、中価格帯のオプションです。RF層のうち1層または2層のみに宇宙グレードの認証が必要な場合に使用されます。

5Gフェーズドアレイ送受信モジュールにおける6層ハイブリッドスタックアップの例：

• L1（上）：0.254 mm RT/duroid 6002基板上に1/2オンスのRTF銅線を配線 — RF配線、アンテナ給電線
• ボンドプライ：ロジャース2929 PTFEフィルム、0.038mm
• L2: 1オンス銅、接地平面
• コア：0.508 mm RT/duroid 6002 — RFフィードネットワーク
• L3: 1オンスの銅、信号層
• 接着層：ロジャース4450Fプリプレグ、0.10mm
• L4: 1オンスの銅、信号層
• コア：0.508 mm FR4（Tg 170 °C）—デジタル信号
• L5: 1オンス銅、接地平面
• ボンドプライ：FR4プリプレグ、0.10mm
• L6（底部）：1オンス銅、BGAエスケープ回路、DC配線

9. RT/duroid 6002 PCB製造工程（ステップバイステップ）

RT/duroid 6002は、あらゆる工程においてPTFEグレードの製造基準を満たす必要があります。完全な製造工程フローは以下のとおりです。

ステップ1 — 下焼きする。 積層前に150℃で4時間焼成し、吸収された水分を除去してください。この予備焼成を省略すると、積層時に気泡が発生します。初回試作において非常に重要な工程です。

ステップ2 ― 内層イメージングとエッチング。 標準的なフォトリソグラフィーまたはレーザー直接イメージング。エッチング条件を制御することで、重要な形状において±15μmのエッチング許容誤差を実現可能。PTFEラミネート銅箔と互換性のある化学薬品を使用。

ステップ3 — 内層AOI。 ラミネート加工前に、すべての内層を自動的に光学検査します。

ステップ4 ― ラミネート加工。 最高温度380～400℃、最高温度での保持時間15～30分、圧力250～300psi、完全真空が必要。冷却速度2～3℃/分で残留応力を最小限に抑えます。パネル全体の温度勾配は±5℃以下に抑え、不均一な接着を防ぎます。接着層の選択：オールPTFE構造の場合はRogers 2929 PTFEフィルム、ハイブリッド構造の場合はRogers 4450Fプリプレグ。

ステップ5 ― 穴あけ。 ガラス繊維強化によりPTFEの付着が軽減されるため、送り速度はFR4と同程度の超硬ドリルです。ドリルビットの寿命は1ビットあたり約500～700ヒットで、FR4の1,000ヒット以上と比べて短くなっています。ドリルの状態を自動で監視することが不可欠です。ミリ波設計の場合は、スタブ除去にバックドリルステーションを使用してください。

ステップ6 — 血漿塗抹標本。 PTFE表面を無電解銅めっきに適した状態にするには、CF₄/O₂プラズマ活性化（200～400W、5～15分）が必要です。ナフタレンナトリウムによる化学エッチングも代替手段ですが、結果のばらつきが大きく、有害な化学廃棄物が発生します。

ステップ7 ― 無電解めっきおよび電解めっき。 プラズマ活性化後4時間以内に、無電解銅めっきで0.5～1.0μmの膜厚を成膜する。その後、電解銅めっきで最低25μm（高信頼性または宇宙グレードの製品の場合は30～35μm）の膜厚を成膜する。高アスペクト比の穴には、パルスめっきを用いて均一な膜厚を確保する。

ステップ8 — 外層イメージング、エッチング、AOI。 内層と同じ化学組成。LDIイメージングにより±10μmのエッチング許容誤差を実現可能。

ステップ9 ― ソルダーマスクと表面仕上げ。 密着性を高めるためのマイクロエッチング前処理を施した、標準的な液体フォトイメージングソルダーマスク。表面仕上げは標準でENIGですが、ニッケルによる損失を避けるため、30GHzを超える周波数では無電解銀めっきまたはENEPIGが推奨されます。

ステップ10 — ラミネート後の焼成。 残留応力を除去するために、150℃で4時間加熱する。これは、特に厚みのある構造物やハイブリッド構造物にとって重要である。

ステップ11 — 電気試験および試験片の微細構造解析。 TDRインピーダンス検証、オプションのVNA Sパラメータテスト、IPC-6012クラス3/IPC-6018クラス3に準拠したテストクーポンのマイクロセクション。プロセスパラメータの詳細は、以下を参照してください。 ロジャース PCB 製造 参照。

ステップ12 ― 最終検査と梱包。 目視検査、寸法検査、および最終電気検査を実施。湿気に弱い製品は、組立工場への輸送のため真空密封包装されます。

10. 主要産業用途トップ10：衛星、レーダー、5G、航空宇宙

1. 衛星搭載物 商用静止衛星（ボーイング702、ロッキードA2100、エアバス・ユーロスター）、低軌道衛星コンステレーション（スターリンク、ワンウェブ、カイパー、イリジウムNEXT）、および科学ミッション向けの通信トランスポンダ、ペイロードフィルタ、マルチプレクサ、ビームフォーミングネットワーク。低損失、熱膨張係数の一致、およびASTM E595アウトガス認証の組み合わせにより、RT/duroid 6002はこれらのミッションの作業用基板として最適です。

2. フェーズドアレイレーダー SバンドからKaバンドまでのアクティブ電子走査アレイ（AESA）送受信モジュール。温度変化に関わらず安定した誘電率（Dk）により、ビームステアリング精度が仕様範囲内に維持されます。航空機搭載型射撃管制レーダー、艦艇監視レーダー、地上配備型防空レーダーシステムなどに使用されています。

3. 防衛用電子機器 軍用航空機搭載レーダー、ミサイルシーカー、電子戦システム、信号情報プラットフォーム。RT/duroid 6002は、MIL-PRF-31032プロセス要件を満たし、MIL-STD-202熱衝撃試験およびMIL-STD-883 Method 1010熱サイクル試験の認定を受けています。

4. 航空宇宙用アビオニクス 気象レーダー、交通衝突回避システム（TCAS）、地上接近警報装置、敵味方識別装置（IFF）、およびADS-B機器。長寿命と、温度変化による変動にも耐えうる信頼性の高いPTH性能が不可欠です。

5. 5Gミリ波インフラ。 n257、n258、n260、n261バンド用のアクティブアンテナユニット（AAU）給電ネットワーク、ビームフォーミング回路、およびフロントエンドモジュール。 5G通信PCB インフラの信頼性が航空宇宙グレードの構造を必要とする用途。

6. 試験および測定 VNA校正治具、信号発生器出力段、ATEインターフェースボードなど、校正値の保持に長期的なDk値の安定性が重要な用途において使用されます。Keysight、Rohde & Schwarz、Anritsuはいずれも、高周波校正キットにRT/duroid 6002を指定しています。

7. 医用画像処理。 MRI用RFコイルや高磁場NMRプローブヘッドなど、安定した誘電率（Dk）と低アウトガス性が求められる用途。MRIボアやNMRクライオスタットの真空環境では、低アウトガス性材料が不可欠である。

8. 自動車用レーダー。 76～81GHz帯の前方およびコーナーレーダーは、エンジンルーム内の熱サイクル下における適度な温度安定性とPTH信頼性が重要なADAS（先進運転支援システム）向けです。ボッシュ、コンチネンタル、アプティブ、ヴェオニアなどのティア1サプライヤーは、最上位の安全性が極めて重要なADASレーダーにRT/duroid 6002を採用しています。

9. 量子コンピューティング読み出しエレクトロニクス。 4K以下の極低温で動作する極低温マイクロ波読み出し回路。RT/duroid 6002は、広い温度変動下でも安定した誘電率（Dk）を示し、IBM、Google、Rigetti、および学術的な量子研究グループで使用される超伝導量子ビット読み出し回路を支えています。

10．粒子加速器および核融合研究 CERN、ITER、および同様の大規模物理施設におけるRF空洞、ビーム診断装置、および計測機器。ビームチューブにおいては、低アウトガスによる真空適合性が不可欠である。

11. コスト分析、リードタイム、入手可能性、購入先

材料費。 RT/duroid 6002の価格は、標準的なFR4の1平方メートルあたりの価格の約5～7倍、RT/duroid 5880の約1.2～1.4倍です。この価格差は、セラミックとガラスの含有量に加え、より厳しい製造公差、そして航空宇宙顧客向けのロジャース社の認定プログラムを反映したものです。

販売代理店の在庫。 ほとんどの販売代理店（Mouser、Digi-Key、Newark、Sagerなど）は、1オンスの銅箔を使用した厚さ0.254mmと0.508mmの製品を在庫しています。その他の厚さの製品は通常、Rogers Corporationからの受注生産となり、材料の納期は4～6週間です。初回製作プロジェクトの場合は、これらの点を考慮して調達計画を立ててください。

プリント基板の総コストを左右する要因。 一般的な4層オールRT/デュロイド6002基板の場合、材料費は基板総コストの約35～45%を占めます。残りは加工費で、PTFE特有の工程では、同等のFR4基板の製造に比べて人件費が2～3倍になります。宇宙グレードの製品の場合、エンジニアリング費用（インピーダンス試験、マイクロセクション、アウトガス認証など）が5～10%加算されます。

数量に応じた価格設定。 ロジャーズでは、年間契約面積100m²、1,000m²、10,000m²に応じた段階的な料金プランをご用意しています。年間1,000m²を超える利用面積の制作プログラムについては、ロジャーズの地域営業担当者に直接お問い合わせいただくことをお勧めします。

Highleapのリードタイム。 試作品（1～10枚）は7～10営業日で出荷いたします。量産品は数量と積層数に応じて14～21日で出荷いたします。初回試作品および技術検証用試作品については、追加料金で特急生産（5～7日）も可能です。

RT/duroid 6002基板はどこで購入できますか？ Highleap Electronicsは、RT/duroid 6002基板を試作から量産まで、在庫材料を用いて製造しています。Rogers Corporationからの直接材料購入には最低注文数量が設定されています。50枚未満のパネルを必要とする設計の場合は、製造業者から完成基板を調達する方が経済的です。

12. 一般的なエンジニアリング上の問題とトラブルシューティングガイド

問題点１：PTHバレルは200～300回の熱サイクル後に亀裂が発生する。 原因：通常、穴径内の電解銅の厚みが不十分である。解決策：めっき厚を最低30μmに増やし、パルスめっきを用いて均一なめっき層を形成し、初回品の断面形状を確認する。

問題点２：Dk測定値がデータシートの値よりも高い。 原因：はんだマスクの影響、吸湿、またはテスト治具との結合効果。解決策：マスク塗布前に基板単体を測定し、測定前にサンプルを105℃で4時間乾燥させてください。

問題点３：挿入損失がシミュレーション予測値よりも高い。 原因：通常、銅箔の表面粗さの影響はシミュレーションに含まれていない。解決策：フィールドソルバーで銅表面粗さモデル（Huray、Hammerstad-Jensen）を使用する。製造された箔の表面粗さ（Rz）を測定して検証する。20GHzを超える設計にはRTF銅を指定する。

問題4：めっきされた貫通穴におけるめっき密着不良。 原因：プラズマ活性化不足、表面汚染、または無電解銅めっきの遅延。解決策：プラズマと無電解銅めっきの間隔を4時間未満に短縮する。表面エネルギー測定（接触角＜30°）でプラズマパラメータを確認する。

問題5：リフロー後のハイブリッドスタックアップにおける反り。 原因：熱膨張係数の不一致と銅の分布の非対称性。解決策：積層体全体の銅密度を各層で±10%以内に均一化する。対称的なプリプレグ分布を使用する。残留応力を緩和するために、組み立て体を105℃で2時間後焼成する。

問題6：製造工程におけるフィルタ中心周波数の変動。 原因：パネル間またはバッチ間のDk値のばらつき。解決策：各ロットのクーポンでDf/Dk値を確認する。フィルターの通過帯域に±2%の設計マージンを使用する。生産設計にトリミング機能を含める。

問題7：コネクタのはんだ付け時に表面が剥がれる現象。 原因：コネクタパッド付近の熱衝撃またはソルダーマスク端部の弱点。解決策：コネクタパッド端部から0.25mm以内のソルダーマスクの使用を避ける。コネクタ部にはHASLの代わりに無電解銀めっきまたはENEPIGを使用する。

13. RT/duroid 6002に関するよくある質問（20以上のQ&A）

Q: Rogers RT/duroid 6002の誘電率はどれくらいですか？

A：RT/duroid 6002の設計誘電率Dkは、IPC-TM-650 2.5.5.5クランプストリップライン法で測定した結果、10GHzで2.94±0.04です。この値は1GHzから40GHzまで安定しており、変動率は1.5%未満です。

Q: RT/duroid 6002の放熱係数はどれくらいですか？

A: 10 GHz での Df は 0.0012 です。24 GHz では Df は約 0.0018 に上昇し、77 GHz では約 0.0030 に上昇します。

Q：RT/duroid 6002はFR4処理に対応していますか？

A：いいえ。RT/duroid 6002はPTFEラミネートであり、380～400℃でのラミネート処理、めっきスルーホールの密着性を高めるためのプラズマ活性化、およびPTFE特有の穴あけパラメータが必要です。標準的なFR4製造ラインでは、専用のPTFE装置なしでは処理できません。

Q: RT/duroid 6002はRT/duroid 5880と比べてどうですか？

A：RT/duroid 5880はDf値が低い（0.0009対0.0012）ものの、z軸方向の熱膨張係数（CTE）ははるかに高い（237対24 ppm/℃）。単層または低アスペクト比の設計では、損失面では5880が優位となる。めっきスルーホールを備えた多層設計では、信頼性の面で6002が優位となる。

Q: Rogers RT/duroid 6002はどのような用途で使用されていますか？

A：衛星ペイロード、フェーズドアレイレーダー、防衛電子機器、航空宇宙アビオニクス、ミリ波5Gインフラ、MRIコイル、試験装置、自動車ADASレーダー、および量子コンピューティング読み出しチェーン。

Q: RT/duroid 6002の最高動作温度は何度ですか？

A：PTFEマトリックスにより、280℃までの連続運転が可能です。ほとんどの用途における実用的な上限温度は、銅箔のアニーリングと半田リフローの制約によって決まり、通常はピーク温度が260℃です。

Q：RT/duroid 6002は宇宙空間での使用に適していますか？

A：はい。この材料は、NASAとESAが宇宙飛行用ハードウェアに採用しているASTM E595のガス放出要件（TML <1.0%、CVCM <0.1%）を満たしています。1990年代以降、商用および軍事衛星プログラムにおいて、飛行実績があります。

Q: RT/duroid 6002とFR4の一般的な価格差はどれくらいですか？

A：材料費は、標準的なFR4基板の1平方メートルあたり5～7倍です。PCB全体のコスト（PTFE加工費を含む）は、同等のFR4基板の製造コストの6～10倍になるのが一般的です。

Q: RT/duroid 6002はFR4と組み合わせたハイブリッドスタックアップで使用できますか？

A：はい。ハイブリッドRT/デュロイド6002/FR4積層構造は、RF層のみにPTFE性能が求められるコスト最適化設計でよく用いられます。ボンドプライ（Rogers 4450F）の選択と積層プロファイルは、各構成ごとに検証する必要があります。

Q：RT/duroid 6002にはどのような表面仕上げが推奨されますか？

A：ENIGはほとんどの用途で標準となっています。ニッケルによる磁気損失を避けるため、30GHzを超える周波数では、無電解銀めっき、ENEPIG、またはOSP処理を施した裸銅が推奨されます。HASLは、熱衝撃によって銅と誘電体の界面にストレスがかかる可能性があるため、一般的には推奨されません。

Q: RT/duroid 6002のCTEはどれくらいですか？

A：面内（x、y）方向の熱膨張係数は16 ppm/℃で、銅と整合しています。Z軸方向の熱膨張係数は24 ppm/℃です。この熱膨張係数の整合が、他のPTFE積層材と比較した場合の主な信頼性上の利点です。

Q: RT/duroid 6002のデータシートはどこでダウンロードできますか？

A：ロジャース社の公式データシートは、ロジャース社のウェブサイト（rogerscorp.com）の「高度な接続ソリューション」セクションから入手できます。設計リリースについては、必ず最新版を参照してください。

Q：RT/duroid 6002の標準的な厚さはどれくらいですか？

A：標準厚さは、0.127 mm（5 mil）、0.254 mm（10 mil）、0.508 mm（20 mil）、0.762 mm（30 mil）、および1.524 mm（60 mil）です。0.254 mmと0.508 mmが最も一般的に在庫されています。

Q: RT/duroid 6002はUL94 V-0規格に適合していますか？

A：はい。RT/duroid 6002は、ハロゲン系難燃剤を使用せずにUL94 V-0の自己消火性を備えています。また、IEC 61249-2-21に準拠したハロゲンフリー素材であり、RoHS指令およびREACH規則にも適合しています。

Q: RT/duroid 6002基板の最大層数はいくつですか？

A：オールPTFE構造では最大16層まで実現可能です。FR4とのハイブリッド積層構造では20層以上まで拡張できます。Highleap社は標準生産で最大16層まで製造しています。

Q: RT/duroid 6002基板の製造にはどれくらい時間がかかりますか？

A：試作品製作期間は7～10営業日、量産期間は14～21営業日です。追加料金で5日間の特急試作品製作サービスもご利用いただけます。

Q: RT/duroid 6002における最小配線幅と配線間隔はどれくらいですか？

A：標準製造：100μmの配線幅と100μmのギャップ。レーザー直接イメージングによるプレミアム製造：75μmの配線幅と75μmのギャップ。

Q：RT/duroid 6002は特別な穴あけ加工が必要ですか？

A：はい。FR4と同様の送り速度で超硬ドリルを使用してください。ただし、ビットの寿命は1ビットあたり500～700回の切削を想定してください。アルミニウム製のエントリーボードを推奨します。めっきの密着性を高めるため、穴あけ加工後にはプラズマ剥離処理が必要です。

Q: RT/duroid 6002の多層構造には、どのような接着層が使用されていますか？

A：オールPTFE構造にはRogers 2929 PTFEフィルム（0.038 mm）。FR4またはRO4350B層とのハイブリッド構造にはRogers 4450Fプリプレグ。一部の特殊な積層構造にはRogers 3001ボンドプライ。

Q：RT/duroid 6002は自動車用レーダーとして使用できますか？

A：はい。ティア1の自動車部品サプライヤーは、温度安定性とエンジンルーム内の熱サイクル信頼性が極めて重要な、76～81GHz帯の最上位ADASレーダーにRT/duroid 6002を使用しています。

Q: 車載用レーダーとして、RT/duroid 6002はRO3003と比べてどうですか？

A：両者ともDk値はほぼ同じ（2.94対3.00）で、PTH信頼性も優れています。RT/duroid 6002はDf値が高い（0.0012対0.0010）ですが、ガラス繊維で補強されているため寸法安定性に優れています。RO3003はコスト重視の商用レーダーでよく使用され、RT/duroid 6002は最上位の安全性が重視されるシステムで使用されています。

Q: RT/duroid 6002とRT/duroid 6202の違いは何ですか？

A：RT/duroid 6202は、Dk 2.90、Df 0.0015の低損失型新製品です。両製品はCTEマッチングとアウトガス性能が類似しています。RT/duroid 6202はミリ波帯の新規設計に推奨されますが、RT/duroid 6002は実績のある既存用途で引き続き広く使用されています。

Q: HighleapはRT/duroid 6002素材を在庫していますか？

A：はい。Highleap社は、0.254mmと0.508mmのRT/duroid 6002（銅1オンス含有）を在庫しており、その他の厚さについては受注生産に対応しています。材料の納期は2～4週間です。

14. Highleap Electronics社におけるRT/duroid 6002基板の製造

ハイリープエレクトロニクス 当社は、420℃までの真空ラミネート機能を備えた専用PTFEプロセスラインでRT/duroid 6002基板を製造しています。標準的なRT/duroid 6002の厚さ（0.127、0.254、0.508、0.762、1.524 mm）をすべて取り揃えており、0.5オンス、1オンス、2オンスの銅箔オプションに加え、低損失設計向けのリバース処理箔もご用意しています。

プロセス機能: 最大16層のRT/duroid 6002多層構造。オールPTFEおよびハイブリッド（FR4、RO4350B、RO4003Cとの組み合わせ）スタックアップ。ブラインドビア、埋め込みビア、マイクロビア。スタブ除去のためのバックドリル加工。インラインプラズマデスミア（CF₄/O₂）。レガシー互換性のためのナトリウムエッチング。Rogers独自のパラメータライブラリを使用した自動ドリル状態監視。

インピーダンス制御: 片側±5%、差動±7%、各パネルのクーポン上でTDRにより検証済み。フィールドソルバーベース インピーダンス制御モデリング 銅表面粗さ補正機能付き。オプションで、顧客サンプルを用いた67GHzまでのVNA Sパラメータ測定も可能。

品質と認証: ISO 9001、IATF 16949（自動車・航空宇宙）、IPC-6012クラス2およびクラス3、IPC-6018クラス3、MIL-PRF-31032プロセス準拠、オプションで宇宙ガス放出試験レポート（ASTM E595）。高信頼性プログラム向けに、各ロットの断面レポートを提供可能。

表面仕上げ: コネクタ接点には、ENIG（最も一般的）、無電解銀めっき、ENEPIG（ワイヤボンディング対応）、OSP、電解金めっきが利用可能です。複数の技術を組み合わせたアセンブリには、選択的な表面処理も可能です。

リードタイム： 試作品は5～10営業日、量産品は14～21営業日、特急対応も可能です。

RT/duroid 6002基板の見積もりを依頼する 24時間以内に、ガーバーファイル、スタックアップ、およびインピーダンス目標値をアップロードして価格見積もりを依頼してください。