Tecnología de PCB - Qué es el PCB de alta frecuencia y sus características y materiales

Qué es una placa de circuito impreso de alta frecuencia

Radiofrecuencia (RF)and microwave (MW) circuits can be found in countless wireless products from handheld devices for medical and industrial applications to advanced communications systems for base stations, Radar y posicionamiento global. El éxito de estos productos de alta velocidad comienza en la fase de diseño del producto, es decir, la selección de laminados de PCB. Rayming trabaja con el equipo de diseño de productos para asegurar el costo del proyecto/Los objetivos de rendimiento se pueden lograr proporcionando información sobre las opciones de materiales, Costes relativos y consideraciones relativas a la DFM.

Características PCB de alta frecuencia as following
1. DK debe ser lo suficientemente pequeño y estable, Por lo general, cuanto más pequeño mejor, Alta DK puede causar retraso en la transmisión de la señal.
2.. DF debe ser pequeño, Esto afecta principalmente a la calidad de la transmisión de la señal, Un DF más pequeño puede reducir la pérdida de señal en consecuencia.
3.. La tasa de expansión térmica debe ser la misma que la de la lámina de cobre en la medida de lo posible., Debido a esta diferencia, la lámina de cobre se separa en frío y calor.
4.. La absorción de agua debe ser baja, En condiciones húmedas, la Alta absorción de agua afectará a DK y DF.
5.. Resistencia al calor, Resistencia química, Resistencia al impacto, La resistencia a la descamación debe ser buena.

Material:

Rogers, tacconi,Isola,Alon, Sy, etc.

Los PCB híbridos multicapa de alta frecuencia requieren materiales con características clave muy diferentes de los PCB tradicionales multicapa de alta frecuencia. La placa de mezcla puede ser una mezcla de fr4 y placas de alta frecuencia, o una combinación de placas de alta frecuencia con diferentes DK. Con la innovación tecnológica, la estructura híbrida es cada vez más popular. Esto no sólo aporta beneficios, sino que los desafíos que enfrentamos requieren una mejor comprensión. Hay tres razones principales para el uso de placas mixtas: costo, mayor fiabilidad y mayor rendimiento eléctrico. El material de la línea de alta frecuencia es mucho más caro que el fr4. A veces, la tensión mixta entre el fr4 y la línea de alta frecuencia puede resolver el problema del costo. En muchos casos, algunos circuitos de PCB de tensión mixta requieren un alto rendimiento eléctrico, mientras que otros requieren un bajo rendimiento eléctrico. En este caso, el fr4 se utilizará para componentes que no requieran un alto rendimiento eléctrico, mientras que el material de alta frecuencia más caro se utilizará para componentes que requieran un alto rendimiento eléctrico. Otra razón por la que se utiliza el laminado Mixto es que la fiabilidad puede mejorarse cuando el valor Cte del material de PCB utilizado es relativamente alto. Algunos materiales de PTFE de alta frecuencia tienen propiedades de alta CTE, lo que causará problemas de fiabilidad. El Cte compuesto es aceptable cuando se combinan materiales de baja Cte fr4 y materiales de alta Cte para fabricar láminas multicapas. El objetivo de mezclar algunos materiales con diferentes DK es mejorar las propiedades eléctricas. En algunas aplicaciones de combinadores y filtros, el uso de tensiones mixtas de materiales con diferentes valores DK ayudará a mejorar el rendimiento eléctrico. La mezcla de fr4 y materiales de alta frecuencia es cada vez más común, ya que rara vez hay problemas de compatibilidad entre fr4 y la mayoría de los materiales de línea de alta frecuencia. Sin embargo, varios problemas de fabricación de PCB siguen siendo motivo de preocupación. Debido a la tecnología especial, el uso de placas de alta frecuencia en la estructura de presión mixta puede causar una gran diferencia de temperatura. Los materiales de alta frecuencia basados en PTFE causarán muchos problemas en el proceso de fabricación de circuitos debido a la necesidad de requisitos especiales de perforación y galvanoplastia a través de PTH. Las láminas basadas en resina de hidrocarburos son fáciles de procesar, utilizando el mismo proceso de producción de circuitos que el fr4 estándar, la tecnología también es muy buena. La mezcla de fr4 y placas de alta frecuencia basadas en Resin a de hidrocarburos es esencialmente libre de problemas de procesamiento y fabricación. Los principales problemas son la perforación y el estampado. ¿Quieres construir la alimentación de bits correcta? Y la velocidad de perforación, necesita experiencia de diseño. El prensado de placas fr4p es un problem a porque requiere una tasa de aumento (tasa de aumento de temperatura?) Esto es muy diferente de los materiales de alta frecuencia de hidrocarburos. Para lograr una mezcla más fiable, hay varias opciones que vale la pena considerar. En primer lugar, la lámina fr4p se sustituye por la lámina P de alta frecuencia y se utiliza el período de laminación correcto. Las láminas P de alta frecuencia no suelen ser tan caras como los laminados revestidos de cobre, y las capas adhesivas del mismo material son más propicias para ciclos de laminación más simples. Cuando la hoja fr4p no pueda ser reemplazada, debe ser laminada en el siguiente orden: primero presione la hoja P de fr4, luego presione la hoja P de material de alta frecuencia.

La presión de mezcla de fr4 y PTFE es más desafiante, Pero hay excepciones. Hay diferentes tipos de laminados de PTFE revestidos de cobre, Algunos son más fáciles de manejar que otros. Incluso si se utiliza relleno cerámico, el PTFE Copper CLAD tiene menos problemas de mecanizado que el PTFE., También necesita considerar la perforación, Preparación y estabilidad dimensional de PTH mediante galvanoplastia de agujeros. El mayor problema de la perforación de PTH es que el material PTFE es relativamente suave., Fr4 es relativamente duro. Perforación de PTH y herramientas de perforación, Habrá algunos materiales blandos en el agujero que se extienden sobre la pared del agujero de PTH. Esto puede causar graves problemas de fiabilidad. Normalmente, El bit y la velocidad de perforación deben ser determinados por ingenieros experimentados, Vale la pena estudiar la vida útil del bit.. En muchos casos, Flapdefect no aparece en el uso temprano de bits, Por lo tanto, una mejor comprensión de la vida útil de los bits es muy importante para reducir estos problemas.. En el proceso de preparación, se deben hacer dos tipos de materiales para el proceso de galvanoplastia.. El ciclo plasmático puede requerir dos ciclos diferentes o uno, Pero hay varias etapas. En el primer ciclo de plasma, El material fr4 debe ser tratado primero, El material de PTFE se procesa en el segundo ciclo. Normalmente, En el proceso de plasma, Fr4 utiliza gas CF4 - N2 - O2, Uso de gas he o n2h en PTFE. Para materiales de PTFE, Para mejorar la humectabilidad de la pared a través del agujero, it is better to use helium (He) helium. Si se utiliza un proceso húmedo para preparar PTH, En primer lugar, fr4 fue tratado con permanganato, El material de PTFE fue tratado con naftaleno sódico. Presión de mezcla para materiales fr4 y PTFE, La estabilidad dimensional o la escala se convertirán inevitablemente en un problem a. Minimizando la presión mecánica sobre el material PTFE, Puede reducir la ocurrencia de problemas. No se recomienda el uso de aspiradoras y limpiadores de esfuerzo mecánico. El siguiente paso para la preparación de láminas de cobre, El proceso de limpieza química es un mejor método. El espesor del laminado de PTFE recubierto de cobre, Menos problemas de estabilidad dimensional. Lo mismo, El sustrato de PTFE reforzado con fibra de vidrio es más estable en tamaño. En general, No hay problemas de compatibilidad en la fabricación de PCB a presión mixta de materiales fr4 y HF. Sin embargo, algunas preocupaciones sobre la fabricación de circuitos siguen siendo notables.. Para obtener mejores resultados, Se recomienda que la fábrica del Consejo de Administración se comunique, Intercambio, Y discutir con HF Fabricante de PCB Cuando sea necesario mezclar y presionar multicapas.