2025 Rogers RFPCB Materials Guide: R4350B vs. R4003 vs. R5880

In der Welt der Hochfrequenzelektronik, wo 5G-Netzwerke, Radarsysteme,und der Automobilindustrie ADAS (Advanced Driver-Assistance Systems) erfordern eine perfekte SignalintegritätIm Gegensatz zu allgemeinen FR4-PCBs, die mit Signalverlusten und instabilen dielektrischen Eigenschaften über 1 GHz zu kämpfen haben, sind Rogers-Materialien (R4350B, R4003,R5880) sind so konstruiert, dass sie eine gleichbleibende Leistung bei Frequenzen bis zu 100 GHz bietenLaut Grand View Research wird der globale RFPCB-Markt von 2025 bis 2032 voraussichtlich mit einer jährlichen Wachstumsrate von 8,5% wachsen.Durch den Ausbau von 5G und die Innovation in der Luft- und Raumfahrt und im Verteidigungsbereich werden mehr als 35% dieses Hochleistungssegments von Rogers-Materialien erfasst..

Dieser Leitfaden beschreibt die kritischen Eigenschaften von Rogers R4350B, R4003 und R5880 und erklärt, wie sie die Leistung von RFPCB erhöhen.und der AutomobilindustrieWir helfen Ihnen auch bei der Auswahl des richtigen Rogers-Materials für Ihr Projekt und zeigen Ihnen, worauf Sie bei einem Produktionspartner achten sollten.

Wichtige Erkenntnisse
1Die dielektrische Stabilität ist nicht verhandelbar: Rogers R4350B (Dk=3,48), R4003 (Dk=3,55) und R5880 (Dk=2.20) die konstante Dielektrikumkonstante über Frequenzen/Temperaturen hinweg zu halten, was für die Impedanzkontrolle in 5G und Radar wichtig ist.
2.Geringer Verlust = bessere Leistung: R5880 führt mit einer Verlusttangente von 0,0009 (10 GHz), ideal für Millimeterwellensysteme; R4350B (Df=0,0037) balanciert Leistung und Kosten für mittlere RF-Anwendungen.
3.Industriespezifische Stärken: R5880 übertrifft in der Luft- und Raumfahrt (Leichtgewicht, Toleranz von -50°C bis +250°C); R4003 passt in die Automobilindustrie; R4350B ist das Arbeitspferd für 5G-Basisstationen.
4.Rogers übertrifft FR4: Rogers-Materialien bieten einen 50~70% geringeren Signalverlust und eine 3-mal bessere Impedanzstabilität als FR4, was sie für Hochfrequenzkonstruktionen zwingend erforderlich macht.
5.Partner mit Experten: Hersteller wie LT CIRCUIT sorgen dafür, dass Rogers-Materialien korrekt verarbeitet werden (z.B. kontrollierte Lamination, präzise Bohrungen), um ihr volles Potenzial zu entfalten.

Kritische Eigenschaften von Rogers R4350B, R4003 und R5880
Rogers® RFPCB-Materialien zeichnen sich durch drei Kernmerkmale aus: stabile dielektrische Eigenschaften, extrem geringer Signalverlust und robuste Umweltresilienz.Nachfolgend finden Sie eine detaillierte Aufschlüsselung der wichtigsten Spezifikationen und Anwendungsfälle jedes Materials.

1. Rogers R4350B: Der Mittelstrecken-HF-Arbeitspferd
R4350B ist das vielseitigste Rogers-Material, das Leistung, Kosten und Herstellbarkeit ausgleicht.Es ist für Anwendungen mit mittlerer bis hoher Frequenz (8-40 GHz) konzipiert, bei denen die Signalintegrität und das thermische Management wichtig sind..

Schlüsselspezifikationen von R4350B

Ideale Anwendungen für R4350B
a.5G-Makro-Basisstation-Antennen und kleine Zellen
b.Punkt-zu-Punkt (P2P) Mikrowellenkommunikationsverbindungen
c.Radarsensoren für Fahrzeuge (Kurzstrecken, 24 GHz)
d.Industrielle HF-Sensoren (z. B. Niveausdetektoren, Bewegungssensoren)

Beispiel: Ein führender Telekommunikationshersteller verwendete R4350B für 5G-Antennen mit kleinen Zellen, wodurch der Signalverlust im Vergleich zu FR4 um 30% reduziert wurde.

2Rogers R4003: Die budgetfreundliche HF-Lösung
R4003 ist ein Einstiegs-RF-Material von Rogers, das für kostensensible Anwendungen entwickelt wurde, die immer noch eine bessere Leistung als FR4 erfordern.Es ist kompatibel mit Standard-PCB-Herstellungsprozessen (keine speziellen Werkzeuge erforderlich), so dass es ideal für die Produktion in großen Stückzahlen ist.

Hauptspezifikationen von R4003

Ideale Anwendungen für R4003
a.V2X-Kommunikationsmodule für Fahrzeuge (Vehikel-zu-alles) (5,9 GHz)
b.Wi-Fi 6/6E-Router und Zugangspunkte
c.Niedrigleistungs-HF-Empfänger (z. B. IoT-Sensoren)
d. Verbraucher-HF-Geräte (z. B. drahtlose Ladeklammern mit HF-Rückkopplung)

Beispiel: Ein großer Automobilhersteller nahm R4003 für V2X-Module an, wodurch die Materialkosten gegenüber R4350B um 25% gesenkt wurden und gleichzeitig die Signalzuverlässigkeit im städtischen Verkehr erhalten blieb.

3. Rogers R5880: Der leistungsstarke Millimeter-Wellenführer
R5880 ist ein erstklassiges Rogers®-Material für Ultra-Hochfrequenzanwendungen (24-100 GHz).und fortschrittliche 5G- (mmWave) -Designs.

Hauptmerkmale von R5880

Ideale Anwendungen für R5880
a.5G mmWave-Basisstationen und Benutzergeräte (z. B. Smartphones mit mmWave)
b.Radarsysteme für die Luftfahrt (z. B. Flugbegleiter, 77 GHz)
c.Nutzlasten für Satellitenkommunikation (Ka-Band, 26-40 GHz)
d. Elektronische Kriegsführungssysteme für die Verteidigung

Beispiel: Ein Verteidigungsunternehmer verwendete R5880 für ein 77 GHz-Flugradar, wodurch der Signalverlust im Vergleich zu R4350B um 40% reduziert wurde und der Detektionsbereich des Radars um 20 km verlängert wurde.

Seite an Seite verglichen
Um die Auswahl zu vereinfachen, sehen wir, wie sich R4350B, R4003 und R5880 gegeneinander und FR4 (das häufigste generische PCB-Material) aufeinander stellen:

Wie Rogers Materials die Leistung von RFPCB erhöhen
Rogers-Materialien funktionieren nicht nur für RFPCBs, sie lösen die Kernprobleme, die generische Materialien (wie FR4) nicht lösen können.Im Folgenden sind drei wichtige Leistungsvorteile aufgeführt, die Rogers für Hochfrequenz-Designs unverzichtbar machen..

1Impedanzkontrolle: Das Fundament der Signalintegrität
Die Impedanzkontrolle (die elektrische Widerstandsfähigkeit des PCB mit den Anforderungen der Komponenten übereinstimmt, z. B. 50Ω für HF-Antennen) ist entscheidend, um die Signalreflexion und -verluste zu minimieren.Rogers-Materialien zeichnen sich hier durch ihre stabilen dielektrischen Konstanten aus..

Warum Rogers FR4 bei der Impedanzkontrolle schlägt

Wirkliche Wirkung: Eine 5G mmWave-Antenne mit R5880 unterhielt eine Impedanz von 50Ω mit einer Toleranz von ±1% über der gesamten Oberfläche.Dies führt zu einem Signalverlust von 15% an den Antennenkanten..

2. Ultra-niedriger Signalverlust für Hochfrequenzkonstruktionen
Bei Frequenzen über 1 GHz wird der Signalverlust (durch dielektrische Absorption und Leiterwiderstand) zu einem großen Problem.Ermöglicht längere Signalbereiche und eine klarere Datenübertragung.

Vergleich von Signalverlusten (10 GHz)

Wichtigste Erkenntnis: Bei 5G-mmWave (28 GHz) verdoppelt sich der Signalverlust alle 100 Meter.Die Verwendung von R5880 anstelle von FR4 erweitert die maximale nutzbare Reichweite einer mmWave-Basisstation von 200m auf 400m, was für die 5G-Abdeckung in Städten von entscheidender Bedeutung ist.

3. Umweltresilienz: Robustheit bei schwierigen Bedingungen
RFPCBs arbeiten häufig in rauen Umgebungen: 5G-Gehäuse im Freien (Regen, Temperaturschwankungen), Motorenräume (Wärme, Vibrationen) und Luft- und Raumfahrtsysteme (extreme Kälte, Strahlung).Rogers-Materialien sind so konzipiert, dass sie unter diesen Bedingungen überleben..

Vergleich der Umweltleistung

Beispiel: Ein militärisches Radarsystem mit R5880 arbeitete 5 Jahre lang zuverlässig in der Arktis (-50°C) und in der Wüste (+50°C).Dieselbe Konstruktion mit FR4 erforderte eine vierteljährliche Wartung aufgrund von Delamination und Signaldrift.

Rogers-Material-Anwendungen in wichtigen Industrien
Rogers R4350B, R4003 und R5880 sind auf die besonderen Bedürfnisse von drei wachstumsstarken Branchen zugeschnitten: Telekommunikation, Luft- und Raumfahrt/Verteidigung und Automobilindustrie.Im Folgenden wird beschrieben, wie jedes Material in diese Sektoren passt.

1Telekommunikation: 5G und darüber hinaus
Die weltweite Einführung von 5G ist der größte Antrieb für die Nachfrage nach Rogers RFPCB. 5G erfordert Materialien, die sowohl Sub-6 GHz (breite Abdeckung) als auch mmWave (hohe Geschwindigkeit) Frequenzen verarbeiten können, was FR4 nicht kann.

Marktdaten: Rogers schätzt, dass 5G-Basisstationen pro Einheit 2×3 mal mehr RFPCB-Material als 4G-Stationen verwenden und 80% davon R4350B oder R5880 verwenden.

2Luft- und Raumfahrt: Robustheit für kritische Missionen
Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungsanwendungen erfordern Materialien, die unter extremen Bedingungen einwandfrei funktionieren: Schwerelosigkeit, Strahlung und Temperaturschwankungen von -50°C bis +250°C.Rogers-Materialien erfüllen diese Standards..

Fallstudie: Ein führendes Luft- und Raumfahrtunternehmen verwendete R5880 für eine Ka-Band-Nutzlast von Satelliten.Gewährleistung einer ununterbrochenen Kommunikation zwischen Satelliten- und Bodenstationen.

3Automobilindustrie: Sicherheit und Vernetzung für intelligente Autos
Moderne Autos setzen auf HF-Technologie für Sicherheit (ADAS-Radar), Konnektivität (V2X) und Infotainment (Wi-Fi/Bluetooth).Schwingungen, und scharfe Chemikalien.

Trend: Bis 2027 werden 90% der neuen Autos ADAS-Radar® enthalten, wobei die meisten Rogers R4350B oder R5880 verwenden. Dies liegt daran, dass FR4-basierte Radarsensoren bei extremer Hitze dreimal häufiger versagen als Rogers-basierte.

Wie Sie das richtige Rogers-Material für Ihr RFPCB auswählen
Die Wahl des richtigen Rogers-Materials hängt von drei Faktoren ab: Häufigkeit, Umgebung und Budget.

Schritt 1: Das Material an die Häufigkeit anpassen
Die erste Regel des RFPCB-Designs lautet: Höhere Frequenz = niedrigere Dk und Df. Verwenden Sie diese Anleitung, um das Material mit dem Frequenzbereich Ihres Projekts auszurichten:

Schritt 2: Betrachten Sie die Betriebsumgebung
1Die Umweltbedingungen (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Vibrationen) beschränken die Möglichkeiten:
2.Extreme Temperaturen (-50°C bis +250°C): Wählen Sie R5880 (Luftfahrt, Verteidigung).
3.Mittelmäßige Temperaturen (-40°C bis +150°C): Wählen Sie R4350B (5G-Basisstationen, Motorräume für Fahrzeuge).
4.Leichte Temperaturen (-40°C bis +125°C): Wählen Sie R4003 (Verbraucherelektronik, Fahrzeugfahrzeug).
5Hohe Luftfeuchtigkeit/Vibration: Alle Rogers-Materialien funktionieren, aber R5880 bietet die beste Widerstandsfähigkeit gegen Delamination.

Schritt 3: Leistung und Budget im Gleichgewicht
Rogers-Materialien kosten mehr als FR4, aber die Investition lohnt sich in Bezug auf die Zuverlässigkeit.
1.Premium-Leistung (keine Kostenbegrenzung): R5880 (Luftfahrt, mmWave 5G).
2Ausgeglichene Leistung/Kosten: R4350B (5G-Basisstationen, Mittelbereichsradar).
3.Budget-sensible (hohe Volumen): R4003 (V2X, Wi-Fi 6 Router).

Beispiel Entscheidungsbaum:
Wenn Sie ein 24 GHz ADAS-Radar für ein Standardfahrzeug entwerfen:
1.Frequenz = 24 GHz → R4350B oder R5880
2.Umwelt = Motorraum (+150°C) → Beide funktionieren.
3.Budget = Mainstream-Auto → R4350B (30% günstiger als R5880).

Warum mit LT CIRCUIT für Rogers RFPCBs zusammenarbeiten
LT CIRCUIT ist spezialisiert auf die Verarbeitung von Rogers R4350B, R4003 und R5880 und verfügt über das Fachwissen, um ihr volles Potenzial zu entfalten.

1. Fortgeschrittene Fertigungskapazitäten
LT CIRCUIT verwendet spezielle Geräte und Prozesse, um mit Rogers' einzigartigen Eigenschaften umzugehen (z. B. niedriges Dk, hohes Tg):
a.Kontrollierte Lamination: Verwendung von Vakuum-Hotpressen (Temperatur ±2°C, Druck ±1 kg/cm2) zur Gewährleistung einer gleichmäßigen Bindung, die für die Aufrechterhaltung der Stabilität von Dk unerlässlich ist.
b. Präzisionsbohrungen: Laserbohrungen mit einer Genauigkeit von 10 μm erzeugen Mikrovia für dichte HF-Designs; mechanische Bohrungen mit Diamantstücken verhindern Materialverschleiß.
c. Plattierung: Die elektrolose Kupferplattierung (0,5 μm Dicke) sorgt für eine gleichmäßige Abdeckung in Mikrovia und verringert den Signalverlust.
d. Prüfung: AOI-Inline (5μm Auflösung) und Röntgenuntersuchung (20μm Auflösung) fangen Mängel wie Hohlräume in Durchgängen oder ungleichmäßige Spurenbreiten.

2. Industriezertifizierung und Qualitätskontrolle
LT CIRCUIT erfüllt die strengsten Standards für die Herstellung von RFPCB, um Konsistenz und Zuverlässigkeit zu gewährleisten:

3. Maßgeschneiderte Lösungen für komplexe HF-Konstruktionen
LT CIRCUIT arbeitet eng mit Kunden zusammen, um Rogers RFPCBs auf ihre spezifischen Bedürfnisse abzustimmen:
a.Custom Stackups: Entwirft mehrschichtige RFPCBs (bis zu 12 Schichten) mit Rogers-Materialien für komplexe Impedanzprofile (z. B. Differenzpaare für mmWave).
b.Materialkombinationen: Kombiniert Rogers mit FR4 in hybriden PCBs (Rogers für HF-Abschnitte, FR4 für Leistungsabschnitte), um Kosten zu senken.
c.Prototyp zur Produktion: bietet schnelles Prototyping (2-3 Tage für R4350B) und Produktion in hohem Volumen (100k+ Einheiten/Monat) mit gleichbleibender Qualität.

Fallstudie: LT CIRCUIT half einem Hersteller von 5G-Ausrüstungen, ein hybrides RFPCB zu entwerfen: R5880 für den mmWave-Antennenbereich und FR4 für den Strommanagementbereich.Dies reduzierte die Materialkosten um 20% bei gleichzeitiger Wahrung der Signalintegrität.

FAQ: Häufige Fragen zu Rogers RFPCBs
1Können Rogers-Materialien in mehrschichtigen RFPCBs verwendet werden?
Ja?Rogers R4350B, R4003 und R5880 sind alle mit mehrschichtigen Designs (bis zu 12 Schichten) kompatibel.
a. Verwendung von symmetrischen Stapeln zur Verhinderung der Verformung (z. B. R4350B-Schichten oben/unten, FR4-Innenlagen für die Kosten).
b. Sicherstellung eines gleichmäßigen Laminationsdrucks zur Aufrechterhaltung der Dk-Stabilität über Schichten hinweg.
c. Verwenden von blindem/begrabenem Durchgang (Laserbohrungen), um Signalverlust durch die gesamte Platine zu vermeiden.

2Sind Rogers-RFPCBs mit Standard-PCB-Montageverfahren kompatibel?
Die R4003 und R4350B arbeiten hauptsächlich mit Standard-Reflow-Lötung (Spitztemperatur 260°C) und SMT-Platzierung.
a. Niedrigere Rückflussspitzentemperatur (240°C), um eine Beschädigung des Dk-armen Materials zu vermeiden.
b.Keine Reinigung mit aggressiven Lösungsmitteln (Verwenden von Isopropylalkohol) zur Verhinderung des Materialabbaus.

3Wie teste ich die Leistung eines Rogers RFPCB?
Zu den kritischen Prüfungen für Rogers-RFPCB gehören:
a. Impedanzprüfung: Zur Prüfung der Impedanztoleranz (± 1% für R5880 und ± 2% für R4350B/R4003) wird ein TDR (Time Domain Reflectometer) verwendet.
b.Insertionsverlustprüfung: Verwenden Sie einen VNA (Vector Network Analyzer) zur Messung des Signalverlustes in Ihrem Frequenzbereich.
c. Thermische Prüfung: Verwenden Sie eine Infrarotkamera, um die Wärmeabgabe von Leistungskomponenten zu überprüfen.
d.Umweltprüfung: Durchführung von thermischen Schock- und Feuchtigkeitsprüfungen zur Validierung der langfristigen Zuverlässigkeit.

4Kann man die Kosten mit Rogers-Materialien senken?
Ja, versuchen Sie diese Strategien:
a.Verwenden Sie hybride PCBs (Rogers für HF-Abschnitte, FR4 für Nicht-HF-Abschnitte), um die Materialkosten um 20-30% zu senken.
b. Wählen Sie R4003 für Niedrig- bis Mittelfrequenzkonstruktionen anstelle von R4350B.
c. Arbeiten Sie mit einem Hersteller wie LT CIRCUIT zusammen, um die Größe des Panels zu optimieren (maximale Anzahl von PCBs pro Panel).

Schlussfolgerung: Rogers-Materialien sind die Zukunft von Hochfrequenz-RFPCBs
Da sich die Elektronik in Richtung höherer Frequenzen bewegt (5G mmWave, 6G, fortschrittliches Radar), werden die Grenzen generischer Materialien wie FR4 unmöglich zu ignorieren.und R5880 lösen diese Einschränkungen mit stabilen dielektrischen Eigenschaften, sehr geringer Signalverlust und robuste Umweltresilienz, was sie zur einzigen Wahl für kritische HF-Designs macht.

Zur Zusammenfassung:
a.R5880 ist die erstklassige Wahl für mmWave und Luft- und Raumfahrt/Verteidigung, bei denen die Leistung nicht verhandelbar ist.
b.R4350B ist das vielseitige Arbeitspferd für 5G- und Mittelstreckenradar, das Leistung und Kosten ausgleicht.
c.R4003 ist die preiswerte Option für hohe Volumen, niedrige bis mittlere Frequenzen wie V2X und Wi-Fi 6.

Der Schlüssel zum Erfolg bei Rogers Materials ist die Partnerschaft mit einem Hersteller, der ihre speziellen Verarbeitungsanforderungen versteht, wie LT CIRCUIT.und kundenspezifische DesignunterstützungDer LT CIRCUIT sorgt dafür, dass Ihr Rogers RFPCB die Leistung liefert, die Sie benötigen.

Für die Zukunft werden Rogers-Materialien eine noch größere Rolle bei 6G (100-300 GHz), autonomen Fahrzeugen (Multi-Frequenz-Radar) und der Raumfahrt spielen.Durch die Wahl des richtigen Rogers-Materials und Produktionspartners heuteDann sind Sie bereit, die nächste Ära der Hochfrequenzelektronik zu führen.