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Análisis del potencial del PTFE como substrato para la fabricación de circuitos impresos en alta frecuencia
Autor
ROSA ANGELINA CHAVEZ VELAZQUEZ
Resumen
Actualmente, los materiales utilizados como substratos en tarjetas de circuito impreso
(PCB), presentan considerables pérdidas al aumentar la frecuencia de las señales debido
al efecto de la corriente de desplazamiento. Adicionalmente, desde el punto de vista de
fabricación, en los procesos tradicionales se incrementa la rugosidad del substrato para
alcanzar una adherencia aceptable en las interconexiones, esto origina un aumento en
la resistividad, lo cual se ve reejado en las pérdidas. En este trabajo se propone como
alternativa utilizar politetrauoretileno (PTFE, comercialmente llamado Teón ) como
substrato, ya que debido a la baja rugosidad necesaria para alcanzar adherencia admisible,
el problema de las pérdidas resistivas se ve notoriamente reducido en aplicaciones de
RF/microondas. Aunado a esto, el PTFE presenta un menor coeciente de pérdidas en
el dieléctrico que lo materiales convencionales. Esto origina una menor atenuación de la
señal. Para vericar la viabilidad de la propuesta se fabricaron líneas de transmisión de
tipo coplanar, utilizando aluminio como material conductor. Para llevar a cabo el diseño
de las líneas se utilizó un simulador electromagnético de onda completa, lo que permitió
la optimización de las dimensiones de las estructuras para alcanzar la impedancia caracter
ística requerida en circuitos de microondas, así como la determinación de la constante
de propagación correspondiente. La fabricación de las líneas se llevó a cabo siguiendo el
proceso planar utilizado en circuitos integrados, que incluye depósito de películas y procesos
de litografía. Aunado a esto, se realizaron tratamientos con plasma en el sistema
PECVD para mejorar la adherencia de la película de Al depositada sobre PTFE. Los
resultados indican que este substrato es un buen candidato para utilizarse en aplicaciones
de RF/microondas.
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