About / Advertise
Schweiziska PPC Electronic har tagit fram ett mönsterkort där det klassiska FR4-laminatet kompletteras av glas med hög optisk kvalitet. Bra egenskaper vid höga frekvenser och låg värmeledning gör glaskortet lämpligt för mobiltelefoner.
Materialet heter Thinglas och är ett specialglas utvecklat av tyska Schott.
- Thinglas största fördel är att det har mycket bra högfrekvensegenskaper, därmed passar det utmärkt för kommunikationstillämpningar som exempelvis Bluetooth, säger Peter Straub, forskningschef för PPC Electronic.
Peter Straub tror att anledningen till att ingen hittills utnyttjat glas som basmaterial i mönsterkort beror på att det inte funnits glas med tillräckligt bra egenskaper.
- De senaste årens utveckling på displayområdet har lett till att det nu finns glas som passar för mönsterkortstillämpningar, säger han.
Thinglas är ett isotropt material, vilket gör att när det utsätts för värme expanderar lika mycket i x-, y- och z-led, vilket ger hög tillförlitighet. Expansionen ligger på 4,5 ppm/K i alla riktningar.
- Materialets isotropa karaktär tillsammans med låg expansionsfaktor gör att man kan tillverka mycket stora mönsterkort. Det innebär också att man kan anpassa korten för små komponenter med täta ledningar, vilket är intressant för mobiltelefoner och andra konsumentprodukter, säger han.
Materialet har även hög värmeledningsförmåga, vilket gör att man inte behöver lägga till utrymmeskrävande kylplattor eller fläktar. Glaset tål mycket höga temperaturer, glasningstemperaturen (Tg) är så hög som 662 °C.
Det innebär att risken för deformationer vid högtemperaturlödning är mycket liten.
Klarar tuffa tag
Vid frågan om rent glas inte är ett väl bräckligt material att bygga mönsterkort av, svarar Peter Straub med att kasta ett provexemplar med full kraft i marken.
- Glaset är specialbehandlat för att klara stora påfrestningar, säger han med ett leende.
Peter Straub tror att företaget kan börja tillverka mönsterkort åt kunder redan nästa år. PPC Electronic har tillverkat en mönsterkortsprototyp med Thinglas. Det är ett flerlagerskort med pläterade vior och laserborrade mikrovior.
- Kortet kan tillverkas med vanlig FR4-utrustning, vilket gör att man inte behöver göra kostsamma nyinvesteringar, säger Peter Straub.
Han tillägger att företaget för närvarande arbetar med att ta fram riktlinjer för tillverkningen av de nya mönsterkorten.
Thinglas är nämligen hårdare än traditionella mönsterkortsmaterial, vilket ställer nya krav på borrhastigheter.
Peter Straub kan i dagsläget inte ge några exakta siffror för vad ett mönsterkort med Thinglas skulle kosta att producera.
- De kommer dock att hamna i samma prisklass som FR4-kort och därmed bli betydligt billigare jämfört med andra mönsterkort med högfrekvensegenskaper.
- Thinglas största fördel är att det har mycket bra högfrekvensegenskaper, därmed passar det utmärkt för kommunikationstillämpningar som exempelvis Bluetooth, säger Peter Straub, forskningschef för PPC Electronic.
Peter Straub tror att anledningen till att ingen hittills utnyttjat glas som basmaterial i mönsterkort beror på att det inte funnits glas med tillräckligt bra egenskaper.
- De senaste årens utveckling på displayområdet har lett till att det nu finns glas som passar för mönsterkortstillämpningar, säger han.
 |
| Bra högfrekvensegenskaper till ett lågt pris gör att glas kan bli ett alternativ som basmaterial i mönsterkort. |
- Materialets isotropa karaktär tillsammans med låg expansionsfaktor gör att man kan tillverka mycket stora mönsterkort. Det innebär också att man kan anpassa korten för små komponenter med täta ledningar, vilket är intressant för mobiltelefoner och andra konsumentprodukter, säger han.
Materialet har även hög värmeledningsförmåga, vilket gör att man inte behöver lägga till utrymmeskrävande kylplattor eller fläktar. Glaset tål mycket höga temperaturer, glasningstemperaturen (Tg) är så hög som 662 °C.
 |
| Glas klassar ut FR4 |
Klarar tuffa tag
Vid frågan om rent glas inte är ett väl bräckligt material att bygga mönsterkort av, svarar Peter Straub med att kasta ett provexemplar med full kraft i marken.
- Glaset är specialbehandlat för att klara stora påfrestningar, säger han med ett leende.
Peter Straub tror att företaget kan börja tillverka mönsterkort åt kunder redan nästa år. PPC Electronic har tillverkat en mönsterkortsprototyp med Thinglas. Det är ett flerlagerskort med pläterade vior och laserborrade mikrovior.
- Kortet kan tillverkas med vanlig FR4-utrustning, vilket gör att man inte behöver göra kostsamma nyinvesteringar, säger Peter Straub.
Han tillägger att företaget för närvarande arbetar med att ta fram riktlinjer för tillverkningen av de nya mönsterkorten.
Thinglas är nämligen hårdare än traditionella mönsterkortsmaterial, vilket ställer nya krav på borrhastigheter.
Peter Straub kan i dagsläget inte ge några exakta siffror för vad ett mönsterkort med Thinglas skulle kosta att producera.
- De kommer dock att hamna i samma prisklass som FR4-kort och därmed bli betydligt billigare jämfört med andra mönsterkort med högfrekvensegenskaper.
Lisa Ringström
