マーケティングではなく材料
FR-4 はエポキシガラスで、比誘電率は周波数と温度で変わります。高周波積層材——PTFE 系や炭化水素セラミック系——は Dk と Df をはるかに安定に保ち、それが RF フロントエンドの要求です。
構成で変わること
- 積層 — 温度と圧力のサイクルが異なり、材料によっては専用の接着層が必要です。
- ドリルとめっき — PTFE は軟らかくスミアが出やすいため、穴の前処理が変わります。
- 表面処理 — 一部の処理は PTFE と相性が悪く、ENIG か指定の代替を意識的に選びます。
- 納期 — 材料の入手性が工程そのものと同じくらい効きます。
切り替えが報われるとき
損益分岐は周波数の数値ではなく、損失予算です。目標周波数と距離で FR-4 のままリンクバジェットが閉じるなら、安い基材のままで構いません。挿入損失や位相安定性が支配的になった時点で、高周波積層材が仕様を満たす唯一の道になります。
RF 層だけが専用材を必要とする場合はハイブリッド構成で作り、コストを性能が必要な場所に比例させます。専用積層材への切り替えを決める前に、高周波基板メーカーが価格を出せるべきトレードオフがこれです。