PTFEベースのラミネートに組み込まれたセラミックは、熱管理、寸法安定性、電気的一貫性を改善することで性能を向上させます。これらの複合材料は、熱的・機械的ストレス下での材料の信頼性が重要な、航空宇宙や電気通信のような高周波用途で特に価値があります。セラミック添加剤は、耐薬品性や柔軟性といったPTFE固有の利点を維持しながら、純粋なPTFEの主な制限に対処します。
主なポイントの説明
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熱伝導率の向上
- アルミナや窒化ホウ素のようなセラミックは、ラミナPTFEの熱放散を大幅に改善します。 ラミナ 大電力回路のホットスポットを防止します。
- 例セラミック充填PTFEラミネートは、2～5W/mKの導電率（純粋なPTFEでは～0.25W/mK）を達成することができ、コンパクトなRFアンプ設計を可能にします。
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銅とのCTE不整合の低減
- セラミックは、PTFEの熱膨張係数（CTE）を低下させ、銅トレースとのマッチングを向上させます（例えば、PTFEの100ppm/°C以上に対し、10-15ppm/°C）。
- 利点：はんだ付けや熱サイクル中の層間剥離のリスクを最小化。
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安定した誘電特性
- セラミック添加物（例えば、TiO₂）は、温度と周波数にわたって誘電率（Dk）を安定させます。
- 影響：シグナルインテグリティが一貫したDkに依存する5G/mmWaveデバイスに不可欠（例えば、40GHzまで±0.05のばらつき）。
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レジストレーション精度の向上
- セラミック補強により、PTFE特有の寸法不安定性を低減し、層間見当ずれを30～50%低減。
- 用途高密度相互接続（HDI）基板のファインピッチ相互接続を可能にする。
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考慮すべきトレードオフ
- もろさの増大：セラミック含有量が高いと、曲げ強度が低下する可能性がある。
- コスト：セラミック充填材は材料費を上昇させるが、歩留まりと信頼性の向上により費用を相殺する。
購入者にとっては、機械的要件および予算要件に対するセラミック充填（通常、体積比で20～40%）のバランスが鍵となります。これらの特性が特定の熱および信号損失のしきい値とどのように整合するかを評価したことがありますか？
総括表
| 特性 | セラミック強化 | アプリケーションの利点 |
|---|---|---|
| 熱伝導率 | 2～5W/mKに増加（純PTFEは0.25W/mK） | 大電力回路（RFアンプなど）のホットスポットを防止 |
| CTEマッチング | 10～15ppm/°Cに低減（PTFEは100ppm/°C以上） | 熱サイクル中の多層プリント基板の層間剥離を最小化 |
| 誘電安定性 | 安定したDkを維持（40GHzまで±0.05） | 5G/mmWaveのシグナルインテグリティに不可欠 |
| 寸法精度 | レイヤーのミスレジストレーションを30～50%低減 | HDI基板のファインピッチ相互接続が可能 |
| トレードオフ | 脆性とコストは高いが、歩留まりと信頼性は向上 | セラミック負荷 (20-40%) と機械的ニーズのバランス |
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