Frank, Senior Electronics Engineer en Estados Unidos, resume por qué la elección del material para PCB es una decisión de ingeniería clave que condiciona el rendimiento RF, la robustez térmica y la capacidad de fabricación. Las laminas y prepregs comerciales conocidos como Rogers son materiales diseñados para RF, microondas y circuitos de alta frecuencia; ofrecen constante dieléctrica controlada, baja pérdida y comportamiento térmico/mecánico distinto al del FR-4 convencional. En muchos diseños de alto rendimiento el uso de laminados Rogers reduce la pérdida de señal y mejora la estabilidad de impedancia frente a alternativas epoxi-vidrio.

Qué son los materiales Rogers. Rogers es una familia de materiales para circuitos impresos formulada para aplicaciones RF y microondas. Estos laminados y prepregs están desarrollados para mantener un valor de constante dieléctrica Dk estable, presentar factor de disipación reducido y ofrecer curvas de comportamiento frente a frecuencia y temperatura útiles en diseños banda ancha y mmWave.

Familias principales que conviene conocer. RO3000 series: optimizada para estabilidad de Dk frente a temperatura y frecuencia, usada en mmWave, radares automoción y front-ends 5G donde la estabilidad dieléctrica es crítica. RO4000 / RO4350B: laminados cargados cerámicamente pensados para facilitar el procesado en líneas habituales, con baja pérdida y control ajustado de Dk; RO4350B es una opción equilibrada entre rendimiento y facilidad de fabricación.

Propiedades eléctricas clave. Dk constante dieléctrica: determina longitud de onda guiada e impedancia característica de microstrip y coplanar. Control estricto de Dk reduce incertidumbres de impedancia y simplifica el diseño de redes de adaptación. Factor de disipación o loss tangent: valores más bajos reducen la pérdida de inserción en GHz, crítico en antenas, filtros y trazas largas. Coeficiente de temperatura del Dk y absorción de humedad: estabilidad frente a temperatura y bajo uptake de humedad mantienen el comportamiento RF en campo.

Cómo leer una ficha técnica: prefiera curvas publicadas de Dk vs frecuencia y el factor de disipación medido con métodos IPC; un único valor de Dk a una sola frecuencia no basta para diseños banda ancha.

Consideraciones mecánico-térmicas. Los laminados Rogers suelen ofrecer mayor Tg, mejor conductividad térmica y coeficientes de expansión Z más bajos que muchos FR-4 de alta frecuencia. Estas métricas afectan fiabilidad de vías, procesos de plated-through-hole y perfiles de soldadura. Para ensamblado o manejo a temperaturas elevadas, compruebe Tg, Td y CTE en la ficha técnica y coordine con la fábrica sobre reflow en procesos lead-free.

Comparativa práctica con FR-4. Pérdida de señal: Rogers muestra pérdidas mucho menores en GHz frente a FR-4, relevante en trazas largas y caminos mmWave. Estabilidad de Dk: Rogers mantiene Dk más constante con frecuencia y humedad. Procesado y coste: algunos Rogers como RO4350B son compatibles con líneas de epoxi-vidrio, facilitando el procesado respecto a PTFE, pero su coste sigue siendo superior al FR-4. La recomendación es elegir por necesidad eléctrica y no por marca.

Notas de diseño y fabricación - qué indicar a su PCB house. Especifique el material exacto y el espesor (por ejemplo RO4350B 0.031 core) y pida el stackup recomendado para la Z0 objetivo. Incluya coupons de control de impedancia y marque su posición en el panel para recibir medidas con la placa. Verifique tratamientos de vía y procesos de acabado: algunos stackups de alta frecuencia requieren tratamientos de vía o bonding sheets específicos; confirme la compatibilidad con el proceso de chapado del fabricante.

Consejo práctico: para prototipos, contraste siempre la ficha del proveedor con las guías del fabricante de prototipado y pida mediciones de impedancia y pérdida antes de producir a escala.

Aplicaciones típicas donde elegir Rogers. Antenas y alimentadores donde la baja pérdida y fase estable son esenciales. Filtros RF y redes de adaptación que requieren predictibilidad en toda la banda. Radar automotriz y mmWave 77 GHz/5G mmWave donde la dispersión y estabilidad dieléctrica importan. Módulos de microondas en telecom, satélite y defensa que demandan bajo loss y estabilidad ambiental.

Lista de verificación de medición y validación. Verificar Dk y Z0 de coupons con VNA o fixtures de impedancia, comparar con el informe del proveedor. Medir pérdida de inserción en trazas representativas a lo largo de la banda objetivo. Validar comportamiento térmico y reflow con una pequeña placa ensamblada para comprobar ausencia de delaminación y acabado aceptable. Documentar resultados y conservar coupons como criterio de aceptación para lotes futuros.

Procurement y coste. Los laminados Rogers son más caros y pueden exigir mínimos de pedido para cores o prepregs. Para un enfoque prototipo primero, pida una tirada pequeña con coupons para validar el rendimiento antes de comprometer una producción mayor. En programas sensibles a la cadena de suministro, confirme plazos y grados alternativos.

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Recomendaciones finales y enfoque práctico. Use las fichas técnicas y curvas publicadas para elegir la familia Rogers adecuada, pida coupons y realice pruebas tempranas de Z0 y pérdida, coordine con la fábrica el stackup y el proceso de vías, y balancee coste frente a rendimiento. Para proyectos que además necesiten software de control, analítica o despliegue en la nube, combine esa validación hardware con una fase de desarrollo de software a medida, integración de inteligencia artificial y auditoría de ciberseguridad para garantizar entregables robustos y seguros.

Conclusión. Cuando el proyecto exige impedancia predecible, baja pérdida RF y estabilidad frente a temperatura y humedad, los laminados Rogers son una opción técnica adecuada. Complementar la selección de material con pruebas de laboratorio, validación de proceso y un plan de integración software-cloud reduce iteraciones y mejora el primer pase. En Q2BSTUDIO ofrecemos apoyo en la parte de software a medida, IA para empresas, servicios cloud, ciberseguridad y Business Intelligence para que su solución integral funcione desde el silicio hasta la capa de usuario.