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PCB調達ガイドPCB Procurement GuideGuide d'approvisionnement PCBPCB-BeschaffungsguidePCB采购指南PCB採購指南PCB 조달 가이드

高周波PCB設計・調達ガイド:High-Frequency PCB Design and Procurement:Conception et approvisionnement PCB haute fréquence :Hochfrequenz-PCB-Design und -Beschaffung:高频PCB设计·采购指南:高頻PCB設計·採購指南:고주파 PCB 설계·조달 가이드:
5G・ミリ波対応5G and Millimeter Wave5G et ondes millimétriques5G und Millimeterwellen5G·毫米波对应5G·毫米波對應5G·밀리미터파 대응

5G通信、ミリ波レーダー、衛星通信の普及に伴い、高周波PCBの需要は急速に拡大しています。しかし高周波基板は通常のFR-4基板とは設計・製造・調達の考え方が大きく異なります。この記事では、高周波PCBの特性、材料選定、調達の実務を解説します。As 5G communications, millimeter-wave radar, and satellite communications proliferate, demand for high-frequency PCBs is expanding rapidly. However, high-frequency boards require fundamentally different thinking from standard FR-4 boards in design, manufacturing, and procurement. This article explains the characteristics, material selection, and procurement practices for high-frequency PCBs.Avec l'essor des communications 5G, du radar à ondes millimétriques et des communications par satellite, la demande de PCB haute fréquence s'accroît rapidement. Cependant, les cartes haute fréquence nécessitent une approche fondamentalement différente du FR-4 standard en conception, fabrication et approvisionnement.Mit der Verbreitung von 5G-Kommunikation, Millimeterwellen-Radar und Satellitenkommunikation wächst die Nachfrage nach Hochfrequenz-PCBs rasant. Hochfrequenzleiterplatten erfordern jedoch grundlegend anderes Denken als Standard-FR-4-Leiterplatten in Design, Fertigung und Beschaffung.随着5G通信、毫米波雷达、卫星通信的普及,高频PCB的需求正在迅速扩大。然而,高频基板在设计、制造、采购方面的思路与普通FR-4基板有很大不同。本文介绍高频PCB的特性、基材选定及采购实务。隨著5G通信、毫米波雷達、衛星通信的普及,高頻PCB的需求正在迅速擴大。然而,高頻基板在設計、製造、採購方面的思路與普通FR-4基板有很大不同。本文介紹高頻PCB的特性、基材選定及採購實務。5G 통신, 밀리미터파 레이더, 위성통신의 보급에 따라 고주파 PCB의 수요는 급속히 확대되고 있습니다. 그러나 고주파 기판은 일반적인 FR-4 기판과는 설계·제조·조달의 방식이 크게 다릅니다. 이 글은 고주파 PCB의 특성, 기재 선정, 조달 실무를 해설합니다.

高周波PCB・5GHigh-Freq PCB · 5GPCB HF · 5GHF-PCB · 5G高频PCB·5G高頻PCB·5G고주파 PCB·5G 約8分で読めます8 min read8 min de lecture8 Min. Lesezeit约8分钟約8分鐘약 8분 소요 基材選定・インピーダンス・調達実務Materials · Impedance · ProcurementMatériaux · Impédance · PratiqueMaterialien · Impedanz · Beschaffung基材选定·阻抗·采购实务基材選定·阻抗·採購實務기재 선정·임피던스·조달 실무

この記事では、高周波PCBの基材の種類と選定基準(PTFE・RO4000シリーズ・低損失FR-4)、設計上の重要ポイント(インピーダンスコントロール・スタックアップ・ビア処理・表面処理)、そして調達における実務上の注意事項を解説します。

This article covers high-frequency PCB material types and selection criteria (PTFE, RO4000 series, low-loss FR-4), key design points (impedance control, stack-up, via treatment, surface finish), and practical procurement considerations.

Cet article traite des types et critères de sélection des matériaux PCB haute fréquence (PTFE, série RO4000, FR-4 bas pertes), des points de conception clés (contrôle d'impédance, empilement, vias, finition de surface) et des considérations pratiques d'approvisionnement.

Dieser Artikel behandelt Hochfrequenz-PCB-Materialtypen und -Auswahlkriterien (PTFE, RO4000-Serie, verlustarmes FR-4), wichtige Designpunkte (Impedanzkontrolle, Stackup, Via-Behandlung, Oberflächenbehandlung) und praktische Beschaffungsüberlegungen.

本文介绍高频PCB的基材种类与选定标准(PTFE、RO4000系列、低损耗FR-4)、设计上的重要事项(阻抗控制、叠层设计、过孔处理、表面处理),以及采购实务中的注意事项。

本文介紹高頻PCB的基材種類與選定標準(PTFE、RO4000系列、低損耗FR-4)、設計上的重要事項(阻抗控制、疊層設計、過孔處理、表面處理),以及採購實務中的注意事項。

이 글은 고주파 PCB의 기재 종류와 선정 기준(PTFE·RO4000 시리즈·저손실 FR-4), 설계상의 중요 포인트(임피던스 컨트롤·스택업·비아 처리·표면 처리), 그리고 조달에서의 실무 주의사항을 해설합니다.

POINT 01

高周波PCBとは何かWhat is a high-frequency PCB?Qu'est-ce qu'un PCB haute fréquence ?Was ist eine Hochfrequenz-Leiterplatte?什么是高频PCB?什麼是高頻PCB?고주파 PCB란 무엇인가?

高周波PCBは、GHz帯以上の高周波信号を扱う基板の総称です。従来のFR-4は1GHz程度までなら問題なく使えますが、それ以上の周波数帯では誘電損失が増大し、信号品質が劣化します。

High-frequency PCBs are boards that handle high-frequency signals in the GHz band and above. Standard FR-4 performs adequately up to about 1GHz, but above that frequency dielectric loss increases and signal quality degrades.

Les PCB haute fréquence sont des cartes qui traitent des signaux haute fréquence dans la bande GHz et au-delà. Le FR-4 standard fonctionne correctement jusqu'à environ 1GHz, mais au-delà, les pertes diélectriques augmentent et la qualité du signal se dégrade.

Hochfrequenz-PCBs sind Leiterplatten, die Hochfrequenzsignale im GHz-Band und darüber verarbeiten. Standard-FR-4 funktioniert bis etwa 1GHz ausreichend, aber darüber steigen dielektrische Verluste und die Signalqualität verschlechtert sich.

高频PCB是处理GHz频段以上高频信号的基板的总称。传统FR-4在1GHz以内可以正常使用,但超过该频率时介电损耗增大,信号质量劣化。

高頻PCB是處理GHz頻段以上高頻信號的基板的總稱。傳統FR-4在1GHz以內可以正常使用,但超過該頻率時介電損耗增大,信號質量劣化。

고주파 PCB는 GHz 대역 이상의 고주파 신호를 다루는 기판의 총칭입니다. 기존의 FR-4는 1GHz 정도까지는 문제없이 사용할 수 있지만, 그 이상의 주파수 대역에서는 유전 손실이 증가하고 신호 품질이 저하됩니다.

主な用途:Key applications:Principales applications :Wichtige Anwendungen:主要用途:主要用途:주요 용도: 5G(Sub-6GHz・ミリ波28/39GHz)、Wi-Fi 6E/7(6GHz帯)、車載レーダー(24GHz/77GHz)、衛星通信(Ku/Ka帯)、産業用マイクロ波センサー 5G (Sub-6GHz, mmWave 28/39GHz), Wi-Fi 6E/7 (6GHz band), automotive radar (24GHz/77GHz), satellite communications (Ku/Ka band), industrial microwave sensors 5G (Sub-6GHz, ondes millimétriques 28/39GHz), Wi-Fi 6E/7 (bande 6GHz), radar automobile (24GHz/77GHz), communications par satellite (bandes Ku/Ka), capteurs micro-ondes industriels 5G (Sub-6GHz, Millimeterwellen 28/39GHz), Wi-Fi 6E/7 (6GHz-Band), Kfz-Radar (24GHz/77GHz), Satellitenkommunikation (Ku/Ka-Band), industrielle Mikrowellensensoren 5G(Sub-6GHz·毫米波28/39GHz)、Wi-Fi 6E/7(6GHz频段)、车载雷达(24GHz/77GHz)、卫星通信(Ku/Ka频段)、工业微波传感器 5G(Sub-6GHz·毫米波28/39GHz)、Wi-Fi 6E/7(6GHz頻段)、車載雷達(24GHz/77GHz)、衛星通信(Ku/Ka頻段)、工業微波傳感器 5G(Sub-6GHz·밀리미터파 28/39GHz), Wi-Fi 6E/7(6GHz 대역), 자동차 레이더(24GHz/77GHz), 위성통신(Ku/Ka 대역), 산업용 마이크로파 센서
POINT 02

高周波基材の種類と選定基準High-frequency material types and selection criteriaTypes de matériaux haute fréquence et critères de sélectionHochfrequenzmaterialtypen und Auswahlkriterien高频基材的种类与选定标准高頻基材的種類與選定標準고주파 기재의 종류와 선정 기준

① PTFE(テフロン)系基材① PTFE (Teflon) materials① Matériaux PTFE (Téflon)① PTFE (Teflon) Materialien① PTFE(特氟龙)系基材① PTFE(鐵氟龍)系基材① PTFE(테플론)계 기재

PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)を主成分とする基材で、誘電率(Dk)と誘電正接(Df)が非常に低く、高周波特性に優れています。代表的なメーカーはRogers社(RT/duroid 5880、6002等)、Taconic社などです。メリットは最高クラスの高周波特性と高い温度安定性です。デメリットはコストが非常に高く、加工性が悪い(基材が柔らかく、ドリルやエッチング時に注意が必要)、FR-4との多層化が難しい点です。

PTFE (polytetrafluoroethylene)-based materials have very low dielectric constant (Dk) and loss tangent (Df), giving them excellent high-frequency characteristics. Representative manufacturers include Rogers (RT/duroid 5880, 6002, etc.) and Taconic. Advantages are best-in-class RF performance and high thermal stability. Disadvantages are very high cost, poor processability (the soft material requires care during drilling and etching), and difficulty of multilayer construction with FR-4.

Les matériaux à base de PTFE (polytétrafluoroéthylène) ont des constantes et pertes diélectriques très faibles. Fabricants représentatifs : Rogers (RT/duroid 5880, 6002) et Taconic. Avantages : meilleures performances RF, haute stabilité thermique. Inconvénients : coût très élevé, mauvaise usinabilité (matériau mou nécessitant soin en perçage et gravure), difficulté de multi-couches avec FR-4.

PTFE-Materialien haben sehr niedrige Dielektrizitätskonstante (Dk) und Verlustfaktor (Df). Repräsentative Hersteller: Rogers (RT/duroid 5880, 6002) und Taconic. Vorteile: beste HF-Eigenschaften, hohe Temperaturstabilität. Nachteile: sehr hohe Kosten, schlechte Bearbeitbarkeit (weiches Material erfordert Sorgfalt beim Bohren und Ätzen), Schwierigkeit der Mehrlagenstruktur mit FR-4.

以PTFE(聚四氟乙烯)为主成分的基材,介电常数(Dk)和介电损耗角正切(Df)极低,高频特性优异。代表性制造商有Rogers(RT/duroid 5880、6002等)、Taconic等。优点是最高级别的高频特性和高温度稳定性。缺点是成本极高、加工性差(基材较软,钻孔和蚀刻时需特别注意)、与FR-4的多层化困难。

以PTFE(聚四氟乙烯)為主成分的基材,介電常數(Dk)和介電損耗角正切(Df)極低,高頻特性優異。代表性製造商有Rogers(RT/duroid 5880、6002等)、Taconic等。優點是最高級別的高頻特性和高溫度穩定性。缺點是成本極高、加工性差(基材較軟,鑽孔和蝕刻時需特別注意)、與FR-4的多層化困難。

PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌)를 주성분으로 하는 기재로, 유전율(Dk)과 유전정접(Df)이 매우 낮아 고주파 특성이 뛰어납니다. 대표적인 제조사는 Rogers(RT/duroid 5880, 6002 등), Taconic 등입니다. 장점은 최고급 고주파 특성과 높은 온도 안정성입니다. 단점은 비용이 매우 높고, 가공성이 나쁘며(기재가 부드러워 드릴 및 에칭 시 주의 필요), FR-4와의 다층화가 어렵습니다.

② 炭化水素系セラミック充填基材(RO4000シリーズ等)② Hydrocarbon ceramic-filled materials (RO4000 series, etc.)② Matériaux céramiques hydrocarbonés (série RO4000, etc.)② Kohlenwasserstoff-Keramikmaterialien (RO4000-Serie, etc.)② 碳氢化合物系陶瓷填充基材(RO4000系列等)② 碳氫化合物系陶瓷填充基材(RO4000系列等)② 탄화수소계 세라믹 충전 기재(RO4000 시리즈 등)

PTFEほどの高周波特性はないものの、通常のFR-4製造プロセスで加工できる基材です。代表例はRogers社のRO4000シリーズ(RO4003C、RO4350B等)です。メリットは高周波特性がFR-4より大幅に良好、FR-4と同じプロセスで製造可能、多層化が容易、コストがPTFE系より安い点です。デメリットは純PTFEほどの高周波特性はない(28GHz以下の用途には十分)点です。5G基地局、車載レーダーの一部、Wi-Fi機器などに広く使われています。

Although not matching PTFE in high-frequency characteristics, these materials can be processed using standard FR-4 manufacturing processes. The representative example is Rogers' RO4000 series (RO4003C, RO4350B, etc.). Advantages: significantly better high-frequency characteristics than FR-4, manufacturable using the same processes as FR-4, easy multilayer construction, and lower cost than PTFE. Disadvantage: RF performance falls short of pure PTFE, though sufficient for sub-28GHz applications. Widely used in 5G base stations, some automotive radar, and Wi-Fi equipment.

Bien qu'inférieurs au PTFE en RF, ces matériaux peuvent être traités selon les processus FR-4 standard. Exemple représentatif : Rogers RO4000 (RO4003C, RO4350B). Avantages : bien meilleur que FR-4, même processus de fabrication, multi-couches facile, moins cher que PTFE. Inconvénient : moindres performances RF que PTFE pur (suffisant sous 28GHz). Largement utilisé en stations de base 5G, radar automobile partiel et équipements Wi-Fi.

Obwohl nicht gleichwertig mit PTFE, können diese Materialien nach Standard-FR-4-Prozessen verarbeitet werden. Repräsentatives Beispiel: Rogers RO4000-Serie (RO4003C, RO4350B). Vorteile: deutlich bessere HF-Eigenschaften als FR-4, gleiche Herstellungsprozesse, einfache Mehrlagenstruktur, günstiger als PTFE. Nachteil: Geringere HF-Leistung als reines PTFE (ausreichend unter 28GHz). Weit verbreitet in 5G-Basisstationen, teilweise Kfz-Radar und Wi-Fi-Geräten.

虽然高频特性不及PTFE,但可以使用普通FR-4制造工艺进行加工。代表例为Rogers的RO4000系列(RO4003C、RO4350B等)。优点是高频特性比FR-4大幅提升、可使用与FR-4相同的工艺制造、多层化容易、成本比PTFE系低。缺点是高频特性不及纯PTFE(28GHz以下的用途已足够)。广泛用于5G基站、部分车载雷达、Wi-Fi设备等。

雖然高頻特性不及PTFE,但可以使用普通FR-4製造工藝進行加工。代表例為Rogers的RO4000系列(RO4003C、RO4350B等)。優點是高頻特性比FR-4大幅提升、可使用與FR-4相同的工藝製造、多層化容易、成本比PTFE系低。缺點是高頻特性不及純PTFE(28GHz以下的用途已足夠)。廣泛用於5G基站、部分車載雷達、Wi-Fi設備等。

PTFE만큼의 고주파 특성은 없지만 일반적인 FR-4 제조 공정으로 가공할 수 있는 기재입니다. 대표적인 예는 Rogers의 RO4000 시리즈(RO4003C, RO4350B 등)입니다. 장점은 FR-4보다 고주파 특성이 대폭 우수하고, FR-4와 동일한 공정으로 제조 가능하며, 다층화가 쉽고, PTFE계보다 비용이 낮습니다. 단점은 순수한 PTFE만큼의 고주파 특성은 없다는 점이지만(28GHz 이하 용도에는 충분합니다), 5G 기지국, 일부 차량용 레이더, Wi-Fi 기기 등에 널리 사용됩니다.

③ 低損失FR-4③ Low-loss FR-4③ FR-4 bas pertes③ Verlustarm-FR-4③ 低损耗FR-4③ 低損耗FR-4③ 저손실 FR-4

FR-4の一種ですが、誘電正接を抑えた改良品です。Panasonic Megtron 6、Isola FR408HRなどが代表例です。メリットはFR-4と同じ感覚で設計・製造できる、コストが高周波専用基材より安い、サーバーや高速デジタル通信用途に最適です。デメリットはミリ波帯(30GHz以上)では性能が不十分な点です。

A variant of FR-4 with reduced loss tangent. Representative examples include Panasonic Megtron 6 and Isola FR408HR. Advantages: can be designed and manufactured just like standard FR-4, lower cost than dedicated high-frequency materials, ideal for server and high-speed digital communications. Disadvantage: insufficient performance at millimeter-wave frequencies (30GHz and above).

Une variante du FR-4 avec une tangente de pertes réduite. Exemples représentatifs : Panasonic Megtron 6, Isola FR408HR. Avantages : conception et fabrication identiques au FR-4 standard, moins cher que les matériaux HF dédiés, idéal pour serveurs et communications numériques haute vitesse. Inconvénient : performances insuffisantes aux fréquences millimétriques (30GHz et plus).

Eine FR-4-Variante mit reduziertem Verlustfaktor. Repräsentative Beispiele: Panasonic Megtron 6, Isola FR408HR. Vorteile: Design und Fertigung wie Standard-FR-4, günstiger als dedizierte HF-Materialien, ideal für Server und Hochgeschwindigkeits-Digitalkommunikation. Nachteil: Unzureichende Leistung bei Millimeterwellenfrequenzen (30GHz und darüber).

FR-4的一种,但通过降低介电损耗角正切进行了改良。代表例有Panasonic Megtron 6、Isola FR408HR等。优点是可以像FR-4一样设计和制造、成本比高频专用基材低、适合服务器和高速数字通信用途。缺点是在毫米波频段(30GHz以上)性能不足。

FR-4的一種,但通過降低介電損耗角正切進行了改良。代表例有Panasonic Megtron 6、Isola FR408HR等。優點是可以像FR-4一樣設計和製造、成本比高頻專用基材低、適合服務器和高速數字通信用途。缺點是在毫米波頻段(30GHz以上)性能不足。

FR-4의 일종이지만 유전정접을 억제한 개선품입니다. Panasonic Megtron 6, Isola FR408HR 등이 대표적입니다. 장점은 FR-4와 같은 감각으로 설계·제조할 수 있고, 고주파 전용 기재보다 비용이 낮으며, 서버나 고속 디지털 통신 용도에 최적입니다. 단점은 밀리미터파 대역(30GHz 이상)에서는 성능이 불충분합니다.

3種の基材を横断比較した早見表です。

A quick comparison of the three material categories.

Tableau comparatif rapide des trois catégories de matériaux.

Schnellvergleich der drei Materialkategorien.

三种基材的横向对比速查表。

三種基材的橫向對比速查表。

3종 기재의 비교 일람표입니다.

基材高周波特性加工性コスト主な用途周波数
PTFE系
RT/duroid 5880等
最高難しい非常に高いミリ波(28GHz〜)
炭化水素系セラミック
RO4350B等
良好FR-4同等中程度〜28GHz
低損失FR-4
Megtron 6等
普通〜良FR-4同等低い〜10GHz程度
MaterialRF PerformanceProcessabilityCostTypical frequency range
PTFE
RT/duroid 5880, etc.
BestDifficultVery highmmWave (28GHz+)
HC Ceramic
RO4350B, etc.
GoodFR-4 equivalentMediumUp to 28GHz
Low-loss FR-4
Megtron 6, etc.
Fair–GoodFR-4 equivalentLowUp to ~10GHz
MatériauPerformances RFUsinabilitéCoûtGamme de fréquences typique
PTFE
RT/duroid 5880, etc.
MeilleurDifficileTrès élevéOndes mm (28GHz+)
Céramique HC
RO4350B, etc.
BonÉquiv. FR-4MoyenJusqu'à 28GHz
FR-4 bas pertes
Megtron 6, etc.
Passable–BonÉquiv. FR-4BasJusqu'à ~10GHz
MaterialHF-EigenschaftenBearbeitbarkeitKostenTypischer Frequenzbereich
PTFE
RT/duroid 5880 usw.
BesteSchwierigSehr hochMillimeterwellen (28GHz+)
HC-Keramik
RO4350B usw.
GutFR-4 äquivalentMittelBis 28GHz
Verlustarm-FR-4
Megtron 6 usw.
Befriedigend–GutFR-4 äquivalentNiedrigBis ~10GHz
基材高频特性加工性成本主要用途频率
PTFE系
RT/duroid 5880等
最高困难极高毫米波(28GHz~)
碳氢系陶瓷
RO4350B等
良好与FR-4同等中等~28GHz
低损耗FR-4
Megtron 6等
普通~良与FR-4同等低~10GHz左右
基材高頻特性加工性成本主要用途頻率
PTFE系
RT/duroid 5880等
最高困難極高毫米波(28GHz~)
碳氫系陶瓷
RO4350B等
良好與FR-4同等中等~28GHz
低損耗FR-4
Megtron 6等
普通~良與FR-4同等低~10GHz左右
기재고주파 특성가공성비용주요 용도 주파수
PTFE계
RT/duroid 5880 등
최고어려움매우 높음밀리미터파(28GHz~)
탄화수소계 세라믹
RO4350B 등
양호FR-4 동등중간~28GHz
저손실 FR-4
Megtron 6 등
보통~양호FR-4 동등낮음~10GHz 정도
POINT 03

高周波基板の設計ポイントKey design points for high-frequency PCBsPoints de conception clés pour PCB haute fréquenceWichtige Designpunkte für Hochfrequenz-PCBs高频基板的设计要点高頻基板的設計要點고주파 기판의 설계 포인트

① インピーダンスコントロール① Impedance control① Contrôle d'impédance① Impedanzkontrolle① 阻抗控制① 阻抗控制① 임피던스 컨트롤

高周波回路では、伝送線路のインピーダンス(通常50Ωまたは差動100Ω)を厳密に制御する必要があります。基板メーカーに設計値と許容公差(一般的には±10%、厳しい用途では±5%)を指定し、インピーダンス測定クーポンでの検証を要求してください。インピーダンスは伝送線路の幅・誘電体厚・基材のDkで決まるため、製造ばらつきの影響を受けます。

High-frequency circuits require strict control of transmission line impedance (typically 50Ω single-ended or 100Ω differential). Specify the design value and tolerance (generally ±10%; ±5% for demanding applications) to the board manufacturer, and require verification via impedance measurement coupons. Since impedance is determined by trace width, dielectric thickness, and substrate Dk, it is affected by manufacturing variation.

Les circuits haute fréquence nécessitent un contrôle strict de l'impédance des lignes de transmission (typiquement 50Ω ou 100Ω différentiel). Spécifier la valeur et la tolérance (généralement ±10%, ±5% pour applications exigeantes) au fabricant, et exiger la vérification par coupons de mesure. L'impédance dépend de la largeur de piste, de l'épaisseur diélectrique et du Dk, donc sensible aux variations de fabrication.

Hochfrequenzschaltungen erfordern strenge Kontrolle der Übertragungsleitungsimpedanz (typischerweise 50Ω oder 100Ω differentiell). Designwert und Toleranz (generell ±10%; ±5% für anspruchsvolle Anwendungen) dem Hersteller angeben und Verifikation durch Impedanzmessungscoupon fordern. Impedanz hängt von Leiterbahnbreite, Dielektrikumsdicke und Substrat-Dk ab und ist daher von Fertigungsstreuung betroffen.

在高频电路中,需要严格控制传输线路的阻抗(通常为50Ω单端或差分100Ω)。请向基板制造商指定设计值和允许公差(一般为±10%,严格用途为±5%),并要求通过阻抗测试卡进行验证。由于阻抗由传输线宽度、介电体厚度和基材Dk决定,因此受制造偏差影响。

在高頻電路中,需要嚴格控制傳輸線路的阻抗(通常為50Ω單端或差分100Ω)。請向基板製造商指定設計值和允許公差(一般為±10%,嚴格用途為±5%),並要求通過阻抗測試卡進行驗證。由於阻抗由傳輸線寬度、介電體厚度和基材Dk決定,因此受製造偏差影響。

고주파 회로에서는 전송 선로의 임피던스(통상 50Ω 또는 차동 100Ω)를 엄격하게 제어해야 합니다. 기판 제조사에 설계값과 허용 공차(일반적으로 ±10%, 엄격한 용도에서는 ±5%)를 지정하고, 임피던스 측정 쿠폰으로 검증을 요구하세요. 임피던스는 전송 선로 폭·유전체 두께·기재의 Dk에 의해 결정되므로 제조 편차의 영향을 받습니다.

② スタックアップの設計② Stack-up design② Conception de l'empilement② Stackup-Design② 叠层设计② 疊層設計② 스택업 설계

高周波基板のスタックアップは、誘電体厚、銅箔厚、基材のDkを総合的に考慮して決めます。メーカーに材料のDatasheetに基づくシミュレーションを依頼し、設計値と実測値の差を事前に把握してください。異なる基材を組み合わせた混合スタックアップ(例:高周波層にRO4350B、その他FR-4)は、熱膨張率の差を考慮した設計が必要です。

High-frequency PCB stack-up design requires comprehensive consideration of dielectric thickness, copper thickness, and substrate Dk. Request simulation based on material datasheets from the manufacturer to understand the expected difference between designed and measured values. Mixed stack-ups combining different materials (e.g., RO4350B for RF layers with FR-4 for others) require design consideration of differences in coefficient of thermal expansion.

La conception de l'empilement PCB haute fréquence nécessite une considération complète de l'épaisseur diélectrique, du cuivre et du Dk. Demander une simulation basée sur les fiches techniques au fabricant. Les empilements mixtes combinant différents matériaux (ex : RO4350B pour couches RF, FR-4 pour autres) nécessitent de prendre en compte les différences de coefficient de dilatation thermique.

Hochfrequenz-PCB-Stackup-Design erfordert umfassende Berücksichtigung von Dielektrikumsdicke, Kupferdicke und Substrat-Dk. Simulation basierend auf Material-Datenblättern vom Hersteller anfordern. Gemischte Stackups mit verschiedenen Materialien (z.B. RO4350B für HF-Lagen, FR-4 für andere) erfordern Designberücksichtigung von Unterschieden im thermischen Ausdehnungskoeffizienten.

高频基板的叠层设计需要综合考虑介电体厚度、铜箔厚度和基材Dk。请要求制造商基于材料Datasheet进行仿真,提前掌握设计值与实测值的差异。将不同基材组合的混合叠层(例如:高频层使用RO4350B,其他层使用FR-4)设计时,需考虑热膨胀系数的差异。

高頻基板的疊層設計需要綜合考慮介電體厚度、銅箔厚度和基材Dk。請要求製造商基於材料Datasheet進行仿真,提前掌握設計值與實測值的差異。將不同基材組合的混合疊層(例如:高頻層使用RO4350B,其他層使用FR-4)設計時,需考慮熱膨脹係數的差異。

고주파 기판의 스택업은 유전체 두께, 동박 두께, 기재의 Dk를 종합적으로 고려하여 결정합니다. 제조사에 재료의 Datasheet에 기반한 시뮬레이션을 의뢰하고, 설계값과 실측값의 차이를 사전에 파악하세요. 다른 기재를 조합한 혼합 스택업(예: 고주파 층에 RO4350B, 기타 FR-4)은 열팽창계수 차이를 고려한 설계가 필요합니다.

③ ビアの処理③ Via treatment③ Traitement des vias③ Via-Behandlung③ 过孔处理③ 過孔處理③ 비아 처리

ビアは高周波信号にとって不連続点になり、信号品質を劣化させます。有効な対策を整理します。

Vias are discontinuities for high-frequency signals and degrade signal quality. The following summarizes effective countermeasures.

Les vias sont des discontinuités pour les signaux haute fréquence et dégradent la qualité du signal. Voici un résumé des contre-mesures efficaces.

Vias sind Diskontinuitäten für Hochfrequenzsignale und verschlechtern die Signalqualität. Das Folgende fasst wirksame Gegenmaßnahmen zusammen.

过孔对高频信号来说是不连续点,会使信号质量劣化。以下整理了有效的对策。

過孔對高頻信號來說是不連續點,會使信號質量劣化。以下整理了有效的對策。

비아는 고주파 신호에 불연속점이 되어 신호 품질을 저하시킵니다. 효과적인 대책을 정리합니다.

  • ビアの数を最小化する(信号の層間移動を減らす設計)
  • バックドリルで不要なスタブを除去する(特に高周波伝送ラインのビア)
  • GNDビアを信号ビアの近傍に配置して帰還電流パスを確保する
  • 高周波信号ラインにはなるべくブラインドビア・ベリードビアを使用してスタブを削減する
  • Minimize via count (design to reduce signal layer transitions)
  • Remove unnecessary stubs with back-drilling (especially for high-frequency transmission line vias)
  • Place GND vias near signal vias to secure return current paths
  • Use blind or buried vias on high-frequency signal lines where possible to reduce stubs
  • Minimiser le nombre de vias (concevoir pour réduire les transitions de couches)
  • Éliminer les talons inutiles par backdrill (surtout pour les vias de lignes HF)
  • Placer des vias GND près des vias de signal pour sécuriser les chemins de courant de retour
  • Utiliser des vias borgnes ou enterrés sur les lignes HF pour réduire les talons
  • Viazahl minimieren (Design zur Reduzierung von Signalschichtübergängen)
  • Unnötige Stubs durch Backdrill entfernen (insbesondere für HF-Übertragungsleitungsvias)
  • GND-Vias nahe Signalvias platzieren zur Sicherung von Rückstromwegen
  • Blind- oder vergrabene Vias auf HF-Signalleitungen verwenden, um Stubs zu reduzieren
  • 最小化过孔数量(减少信号层间转换的设计)
  • 通过背钻去除多余的残段(尤其是高频传输线路的过孔)
  • 在信号过孔附近配置GND过孔,确保回流电流路径
  • 高频信号线尽量使用盲孔·埋孔以减少残段
  • 最小化過孔數量(減少信號層間轉換的設計)
  • 通過背鑽去除多餘的殘段(尤其是高頻傳輸線路的過孔)
  • 在信號過孔附近配置GND過孔,確保回流電流路徑
  • 高頻信號線盡量使用盲孔·埋孔以減少殘段
  • 비아 수를 최소화한다(신호의 층간 이동을 줄이는 설계)
  • 백드릴로 불필요한 스터브를 제거한다(특히 고주파 전송 라인의 비아)
  • GND 비아를 신호 비아 근방에 배치하여 귀환 전류 경로를 확보한다
  • 고주파 신호 라인에는 가능한 한 블라인드 비아·베리드 비아를 사용하여 스터브를 줄인다

④ 表面処理の選定④ Surface finish selection④ Sélection de la finition de surface④ Oberflächenbehandlungsauswahl④ 表面处理的选定④ 表面處理的選定④ 표면 처리 선정

高周波基板では、表面処理が信号損失に直接影響します。HASL(表面の凹凸が大きい)は避け、ENIG、OSP、銀メッキなど表面の平坦性が高い処理を選んでください。特にミリ波帯ではスキンエフェクト(高周波電流が導体表面に集中する現象)により、表面の微細な凹凸が損失増大に直結します。

For high-frequency PCBs, surface finish directly affects signal loss. Avoid HASL, which has large surface roughness, and choose finishes with high surface flatness such as ENIG, OSP, or silver plating. At millimeter-wave frequencies in particular, the skin effect (the phenomenon where high-frequency current concentrates at the conductor surface) means that even microscopic surface roughness directly increases loss.

Pour les PCB haute fréquence, la finition de surface affecte directement les pertes de signal. Éviter le HASL (grande rugosité) et choisir des finitions à haute planéité comme ENIG, OSP ou argenture. Aux fréquences millimétriques, l'effet de peau (courant HF concentré en surface) signifie que même une micro-rugosité augmente directement les pertes.

Bei Hochfrequenz-PCBs beeinflusst die Oberflächenbehandlung direkt die Signalverluste. HASL (große Oberflächenrauheit) vermeiden und Behandlungen mit hoher Oberflächenebenheit wie ENIG, OSP oder Silberplattierung wählen. Bei Millimeterwellenfrequenzen bedeutet der Skin-Effekt (Hochfrequenzstrom konzentriert sich an der Leiteroberfläche), dass selbst mikroskopische Rauheit direkt Verluste erhöht.

对于高频基板,表面处理直接影响信号损耗。应避免HASL(表面凹凸较大),选择ENIG、OSP、银镀等表面平整度高的处理方式。在毫米波频段,由于趋肤效应(高频电流集中在导体表面的现象),表面的微小凹凸会直接导致损耗增大。

對於高頻基板,表面處理直接影響信號損耗。應避免HASL(表面凹凸較大),選擇ENIG、OSP、銀鍍等表面平整度高的處理方式。在毫米波頻段,由於趨膚效應(高頻電流集中在導體表面的現象),表面的微小凹凸會直接導致損耗增大。

고주파 기판에서는 표면 처리가 신호 손실에 직접 영향을 미칩니다. HASL(표면 요철이 큼)은 피하고, ENIG, OSP, 은 도금 등 표면 평탄성이 높은 처리를 선택하세요. 특히 밀리미터파 대역에서는 표피 효과(고주파 전류가 도체 표면에 집중되는 현상)에 의해 표면의 미세한 요철이 손실 증대에 직결됩니다.

POINT 04

高周波PCBの調達実務High-frequency PCB procurement practicesPratiques d'approvisionnement PCB haute fréquenceHochfrequenz-PCB-Beschaffungspraxis高频PCB的采购实务高頻PCB的採購實務고주파 PCB 조달 실무

① メーカー選定① Manufacturer selection① Sélection du fabricant① Herstellerauswahl① 制造商选定① 製造商選定① 제조사 선정

高周波基板に対応できるメーカーは限られています。選定基準として以下の項目を確認してください。

The number of manufacturers capable of handling high-frequency PCBs is limited. Verify the following criteria when selecting.

Le nombre de fabricants capables de traiter les PCB haute fréquence est limité. Vérifier les critères suivants lors de la sélection.

Die Anzahl der Hersteller, die Hochfrequenz-PCBs bearbeiten können, ist begrenzt. Folgende Kriterien bei der Auswahl prüfen.

能够应对高频基板的制造商有限。选定时请确认以下项目。

能夠應對高頻基板的製造商有限。選定時請確認以下項目。

고주파 기판에 대응할 수 있는 제조사는 제한적입니다. 선정 기준으로 다음 항목을 확인하세요.

  • 対象の高周波基材(Rogers、Taconic等)の取り扱い実績と量産経験
  • インピーダンスコントロール製造の実績(±10%・±5%の実績精度)
  • 測定設備の有無(TDR、ネットワークアナライザー等)
  • 試作実績と量産実績の区別(試作OKでも量産でばらつく場合がある)
  • Track record and volume production experience with the target high-frequency material (Rogers, Taconic, etc.)
  • Impedance control manufacturing track record (actual accuracy achieved: ±10%, ±5%)
  • Availability of measurement equipment (TDR, network analyzer, etc.)
  • Distinction between prototype and volume track records (passing in prototype does not guarantee volume consistency)
  • Expérience et production en volume avec le matériau cible (Rogers, Taconic)
  • Expérience de contrôle d'impédance (précision réelle : ±10%, ±5%)
  • Disponibilité des équipements de mesure (TDR, analyseur de réseau)
  • Distinction prototype/volume (succès prototype ne garantit pas consistance en volume)
  • Track Record und Serienproduktionserfahrung mit Zielmaterial (Rogers, Taconic)
  • Impedanzkontroll-Fertigungserfahrung (tatsächliche Genauigkeit: ±10%, ±5%)
  • Verfügbarkeit von Messgeräten (TDR, Netzwerkanalysator)
  • Unterscheidung Prototyp/Serie (Prototyperfolg garantiert keine Serienkonsistenz)
  • 目标高频基材(Rogers、Taconic等)的制造实绩和量产经验
  • 阻抗控制制造实绩(实际精度:±10%·±5%的达成情况)
  • 测量设备的有无(TDR、网络分析仪等)
  • 区分试制实绩与量产实绩(试制OK不代表量产稳定)
  • 目標高頻基材(Rogers、Taconic等)的製造實績和量產經驗
  • 阻抗控制製造實績(實際精度:±10%·±5%的達成情況)
  • 測量設備的有無(TDR、網絡分析儀等)
  • 區分試製實績與量產實績(試製OK不代表量產穩定)
  • 대상 고주파 기재(Rogers, Taconic 등)의 취급 실적과 양산 경험
  • 임피던스 컨트롤 제조 실적(실제 정밀도: ±10%·±5% 달성 상황)
  • 측정 설비 유무(TDR, 네트워크 애널라이저 등)
  • 시제 실적과 양산 실적의 구분(시제 OK라도 양산에서 편차가 발생하는 경우가 있음)

② 材料の入手性と納期② Material availability and lead time② Disponibilité des matériaux et délais② Materialverfügbarkeit und Lieferzeit② 材料入手性与交期② 材料入手性與交期② 재료 입수성과 납기

高周波基材は、FR-4と比較して在庫と納期の問題が発生しやすいです。Rogers材などは、特殊な型番・厚みになると数ヶ月の納期がかかることがあります。見積もり時に材料の在庫状況と納期を確認し、量産発注時には材料の先行確保を依頼してください。

High-frequency materials are more prone to availability and lead time issues than FR-4. Rogers materials with special part numbers or thicknesses can have lead times of several months. Confirm material stock status and lead time when requesting quotes, and ask for advance material reservation when placing volume production orders.

Les matériaux haute fréquence sont plus sujets aux problèmes de disponibilité que le FR-4. Les matériaux Rogers avec des références ou épaisseurs spéciales peuvent avoir des délais de plusieurs mois. Confirmer les stocks et délais lors des devis, et demander la réservation anticipée de matériaux pour les commandes de production en volume.

Hochfrequenzmaterialien sind anfälliger für Verfügbarkeits- und Lieferzeitprobleme als FR-4. Rogers-Materialien mit speziellen Teilenummern oder Dicken können Lieferzeiten von mehreren Monaten haben. Materialbestand und Lieferzeit bei Angeboten bestätigen und Materialvorausreservierung bei Serienproduktionsbestellungen beantragen.

高频基材与FR-4相比,更容易出现库存和交期问题。Rogers材料等,特殊型号和厚度可能需要数月的交期。报价时请确认材料的库存状况和交期,量产发注时请要求提前备料。

高頻基材與FR-4相比,更容易出現庫存和交期問題。Rogers材料等,特殊型號和厚度可能需要數月的交期。報價時請確認材料的庫存狀況和交期,量產發注時請要求提前備料。

고주파 기재는 FR-4에 비해 재고와 납기 문제가 발생하기 쉽습니다. Rogers 재료 등은 특수한 형번·두께가 되면 수 개월의 납기가 걸리는 경우가 있습니다. 견적 시 재료의 재고 상황과 납기를 확인하고, 양산 발주 시에는 재료의 선행 확보를 의뢰하세요.

③ コストの目安③ Cost benchmark③ Référence de coût③ Kostenrichtwert③ 成本参考③ 成本參考③ 비용 목표

高周波PCBのコストはFR-4基板の3〜10倍程度です。PTFE系は特に高価で、通常のFR-4の10倍以上になることもあります。設計段階で「本当にこの基材が必要か」を検証し、過剰仕様を避けることがコスト最適化の鍵です。

High-frequency PCB costs are approximately 3–10× that of FR-4 boards. PTFE-based materials are particularly expensive and can exceed 10× the cost of standard FR-4. Verifying at the design stage whether the material is truly necessary and avoiding over-specification are the keys to cost optimization.

Les coûts des PCB haute fréquence sont environ 3 à 10 fois ceux du FR-4. Les matériaux PTFE sont particulièrement chers et peuvent dépasser 10× le coût du FR-4 standard. Vérifier à l'étape de conception si le matériau est vraiment nécessaire et éviter la sur-spécification sont les clés de l'optimisation des coûts.

Hochfrequenz-PCB-Kosten betragen etwa das 3–10-Fache von FR-4-Leiterplatten. PTFE-Materialien sind besonders teuer und können 10× die Kosten von Standard-FR-4 übersteigen. In der Designphase zu prüfen, ob das Material wirklich notwendig ist, und Über-Spezifikation zu vermeiden, sind die Schlüssel zur Kostenoptimierung.

高频PCB的成本约为FR-4基板的3~10倍。PTFE系特别昂贵,有时会超过普通FR-4的10倍以上。在设计阶段验证「是否真的需要该基材」,避免过度设计,是成本优化的关键。

高頻PCB的成本約為FR-4基板的3~10倍。PTFE系特別昂貴,有時會超過普通FR-4的10倍以上。在設計階段驗證「是否真的需要該基材」,避免過度設計,是成本優化的關鍵。

고주파 PCB의 비용은 FR-4 기판의 3~10배 정도입니다. PTFE계는 특히 고가여서 일반 FR-4의 10배 이상이 되는 경우도 있습니다. 설계 단계에서 「정말로 이 기재가 필요한가」를 검증하고, 과잉 사양을 피하는 것이 비용 최적화의 열쇠입니다.

⚠ 過剰仕様に注意:⚠ Beware of over-specification:⚠ Attention à la sur-spécification :⚠ Vorsicht vor Über-Spezifikation:⚠ 注意过度设计:⚠ 注意過度設計:⚠ 과잉 사양에 주의: 10GHz以下の用途に高価なPTFE材を使用するのは典型的な過剰仕様です。用途の周波数帯と要求性能を正確に把握し、最適な基材を選ぶことが設計・調達の第一歩です。 Using expensive PTFE materials for sub-10GHz applications is a typical case of over-specification. Accurately understanding the application frequency band and performance requirements, and choosing the optimal material, is the first step in design and procurement. Utiliser des matériaux PTFE coûteux pour des applications sous 10GHz est une sur-spécification typique. Comprendre avec précision la bande de fréquences et les exigences de performance, puis choisir le matériau optimal, est la première étape de la conception et de l'approvisionnement. Teure PTFE-Materialien für Anwendungen unter 10GHz zu verwenden ist ein typischer Fall von Über-Spezifikation. Die Anwendungsfrequenzbande und Leistungsanforderungen genau zu verstehen und das optimale Material zu wählen ist der erste Schritt in Design und Beschaffung. 在10GHz以下的用途中使用昂贵的PTFE材料是典型的过度设计。准确掌握用途的频率范围和要求性能,选择最佳基材,是设计和采购的第一步。 在10GHz以下的用途中使用昂貴的PTFE材料是典型的過度設計。準確掌握用途的頻率範圍和要求性能,選擇最佳基材,是設計和採購的第一步。 10GHz 이하의 용도에 고가의 PTFE 재료를 사용하는 것은 전형적인 과잉 사양입니다. 용도의 주파수 대역과 요구 성능을 정확히 파악하고, 최적의 기재를 선택하는 것이 설계·조달의 첫걸음입니다.

まとめSummaryRésuméZusammenfassung总结總結정리

高周波PCBの調達は、基材選定(PTFE・RO4000系・低損失FR-4)から始まり、インピーダンスコントロール、ビア処理、表面処理、メーカー選定までが連動しています。用途の周波数帯と要求性能を明確にし、過剰仕様を避けながら、高周波対応の実績があるメーカーを選ぶことが重要です。材料の入手性と納期も早めに確認することで、プロジェクト全体のリスクを低減できます。

High-frequency PCB procurement involves an interconnected chain from material selection (PTFE, RO4000 series, low-loss FR-4) through impedance control, via treatment, surface finish, and manufacturer selection. Clearly defining the application frequency band and performance requirements, avoiding over-specification, and selecting manufacturers with proven high-frequency track records are essential. Confirming material availability and lead time early also reduces overall project risk.

L'approvisionnement en PCB haute fréquence implique une chaîne interconnectée depuis la sélection des matériaux jusqu'au contrôle d'impédance, traitement des vias, finition et sélection du fabricant. Définir clairement la bande de fréquences et les exigences, éviter la sur-spécification, et sélectionner des fabricants avec expérience HF prouvée sont essentiels. Confirmer disponibilité et délais tôt réduit également les risques projet.

Hochfrequenz-PCB-Beschaffung umfasst eine vernetzte Kette von der Materialauswahl über Impedanzkontrolle, Via-Behandlung, Oberfläche bis zur Herstellerauswahl. Anwendungsfrequenzband und Leistungsanforderungen klar definieren, Über-Spezifikation vermeiden und Hersteller mit nachgewiesener HF-Erfahrung auswählen sind wesentlich. Materialverfügbarkeit und Lieferzeit frühzeitig zu bestätigen reduziert auch das Gesamtprojektrisiko.

高频PCB的采购是从基材选定(PTFE·RO4000系·低损耗FR-4)到阻抗控制、过孔处理、表面处理、制造商选定相互关联的过程。明确用途的频率范围和要求性能,避免过度设计,选择具备高频制造实绩的制造商至关重要。尽早确认材料入手性和交期,也能降低整体项目风险。

高頻PCB的採購是從基材選定(PTFE·RO4000系·低損耗FR-4)到阻抗控制、過孔處理、表面處理、製造商選定相互關聯的過程。明確用途的頻率範圍和要求性能,避免過度設計,選擇具備高頻製造實績的製造商至關重要。盡早確認材料入手性和交期,也能降低整體項目風險。

고주파 PCB 조달은 기재 선정(PTFE·RO4000계·저손실 FR-4)부터 임피던스 컨트롤, 비아 처리, 표면 처리, 제조사 선정까지가 연동되어 있습니다. 용도의 주파수 대역과 요구 성능을 명확히 하고, 과잉 사양을 피하면서 고주파 대응 실적이 있는 제조사를 선택하는 것이 중요합니다. 재료의 입수성과 납기도 일찍 확인함으로써 프로젝트 전체의 리스크를 낮출 수 있습니다.

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