Technique RF - Exploration de la technologie de production de cartes à haute fréquence micro - ondes

Exploration de la technologie de production de cartes à haute fréquence micro - ondes

1 Introduction

Par carte de circuit hyperfréquence, on entend un dispositif hyperfréquence réalisé sur un substrat hyperfréquence spécifique recouvert d'un stratifié de cuivre en utilisant les méthodes courantes de fabrication de plaques imprimées rigides. Parmi les lignes de transmission de signaux à grande vitesse de panneaux de lignes imprimées, on peut actuellement les diviser en deux catégories: une catégorie est l'électronique de transmission de signaux à haute fréquence, cette catégorie de produits est liée aux ondes électromagnétiques de la radio, qui transmettent des signaux par ondes sinusoïdales. Produits, tels que les radars, la radio et la télévision, Et les communications (téléphonie mobile, micro - ondes, fibre optique, etc.); L'autre est l'électronique de transmission de Signaux logiques à grande vitesse, transmise par des signaux numériques, également liés aux ondes électromagnétiques. En ce qui concerne la transmission à ondes carrées, ce type de produits a commencé à être principalement utilisé dans les ordinateurs, les ordinateurs et d'autres applications et est maintenant rapidement utilisé dans les appareils ménagers et l'électronique de communication.

Pour permettre une transmission à grande vitesse, il existe des exigences claires concernant les caractéristiques électriques des matériaux de substrat de carte de circuit hyperfréquence. En termes d'amélioration de la transmission à haut débit, pour obtenir de faibles pertes et de faibles retards du signal transmis, il est nécessaire de choisir un matériau de substrat dont la constante diélectrique et la tangente aux pertes diélectriques sont faibles. Les matériaux de substrat de transmission à grande vitesse comprennent généralement des matériaux céramiques, des tissus en fibre de verre, du polytétrafluoroéthylène et d'autres résines thermodurcissables. Parmi toutes les résines, le PTFE a une constante diélectrique minimale (islaµr) et une tangente de perte diélectrique (Tan islaµr) et une bonne résistance aux hautes températures, aux basses températures et au vieillissement. Il convient le mieux aux matériaux de substrat haute fréquence. C'est actuellement le matériau de substrat le plus utilisé pour la fabrication de cartes à haute fréquence à micro - ondes.

Cet article, basé sur les caractéristiques de la fabrication de cartes de circuits haute fréquence à micro - ondes, présente une exploration plus complète du choix des matériaux, de la conception structurelle et du processus de fabrication des cartes de circuits haute fréquence à micro - ondes.

2 caractéristiques de la fabrication de cartes à haute fréquence micro - ondes

Les caractéristiques de la fabrication de cartes de circuits haute fréquence micro - ondes se manifestent principalement dans les aspects suivants:

2.1 diversification des substrats:

Pendant longtemps, le stratifié de cuivre revêtu de polytétrafluoroéthylène renforcé de tissu de verre domestique a été le plus largement utilisé en Chine. Cependant, en raison de son caractère unitaire et de l'hétérogénéité de ses propriétés diélectriques, il est de moins en moins adapté à certaines situations nécessitant des performances élevées. Après l'entrée dans les années 1990, les substrats micro - ondes de la série RT / duroid et de la série TMM produits par la société américaine Rogers ont progressivement été appliqués, comprenant principalement des plaques de cuivre recouvertes de PTFE renforcé de fibre de verre, des plaques de cuivre recouvertes de PTFE remplies de poudre céramique et des plaques de cuivre recouvertes de résine thermodurcissable remplies de poudre céramique, bien que coûteuses, Ses excellentes propriétés diélectriques et mécaniques présentent encore des avantages considérables par rapport aux Substrats de carte de circuit haute fréquence à micro - ondes domestiques. Actuellement, de tels substrats micro - ondes, en particulier ceux à substrat en aluminium, sont largement utilisés.

2.2 exigences de conception de haute précision:

La précision de fabrication graphique d'une carte de circuit hyperfréquence s'améliorera progressivement, mais en raison des limitations du processus de fabrication de la carte imprimée elle - même, cette amélioration de la précision ne peut pas être illimitée et, après un certain degré, elle entrera dans une phase de stabilisation. Le contenu de conception de la plaque à micro - ondes sera grandement enrichi. En termes de type, il y aura non seulement des panneaux simples et doubles, mais aussi des panneaux multicouches micro - ondes. Pour la mise à la terre des plaques micro - ondes, des exigences plus élevées seront proposées, telles que la solution universelle pour la métallisation des trous des plaques de polytétrafluoroéthylène, et la mise à la terre des plaques micro - ondes avec un substrat en aluminium. Le placage nécessite une plus grande diversification et une attention particulière sera accordée à la protection et au placage des substrats en aluminium. En outre, la triple protection globale des plaques à micro - ondes, en particulier la Triple Protection des plaques de polytétrafluoroéthylène, impose également des exigences plus élevées.

2.3 contrôle informatique:

La technologie informatique est rarement utilisée dans la production de circuits haute fréquence micro - ondes traditionnels, mais avec l'application généralisée de la technologie Cao dans la conception et la haute précision et la production en série de substrats de circuits haute fréquence micro - ondes, un grand nombre de technologies informatiques sont utilisées dans la fabrication de circuits haute fréquence Micro - ondes. L'application de la technologie informatique est devenue un choix inévitable. La conception et la fabrication du modèle de carte à haute fréquence à micro - ondes de haute précision, l'usinage CNC de la forme, l'inspection de la production en série de cartes à haute fréquence à micro - ondes de haute précision sont inséparables de la technologie informatique. Par conséquent, il est nécessaire de connecter le CAD de la carte de circuit hyperfréquence avec cam et CAT pour générer les fichiers d'usinage CNC et les fichiers d'inspection CNC correspondants pour le processus de production de la carte de circuit hyperfréquence par le traitement des données et l'intervention du processus conçu par CAD. Contrôle, inspection des processus et inspection des produits finis.

2.4 spécialisation en fabrication graphique de haute précision:

Par rapport aux cartes imprimées rigides traditionnelles, la fabrication de motifs de haute précision pour les cartes à circuits haute fréquence micro - ondes évolue vers une plus grande spécialisation, y compris la fabrication de gabarits de haute précision, le transfert de motifs de haute précision et la production de gravures de motifs de haute précision. Et la technologie de contrôle des processus, qui comprend également un arrangement raisonnable des itinéraires de processus de fabrication. Des méthodes de processus de fabrication raisonnables ont été élaborées en fonction des différentes exigences de conception, telles que la métallisation ou non des trous, le type de revêtement de surface, etc. Après de nombreuses expériences de processus, les paramètres de processus de chaque processus concerné ont été optimisés, la marge de processus de chaque processus a été déterminée.

2.5 types de revêtement de surface:

Avec l'élargissement de la gamme d'applications des cartes à circuits hyperfréquences, les conditions environnementales de leur utilisation sont devenues plus complexes. Dans le même temps, en raison de l'application à grande échelle du substrat en aluminium, la surface de la carte de circuit hyperfréquence est revêtue et protégée. Et sur la base de l'alliage de cérium étamé a présenté des exigences plus élevées. Le premier est le placage et la protection de la surface du motif microruban, qui doit répondre aux exigences de soudage des dispositifs à micro - ondes et utiliser la technologie de processus de nickelage et de dorure pour assurer que le motif microruban n'est pas endommagé dans un environnement hostile. Outre le revêtement de soudabilité de la surface à motif microruban, il est de la plus haute importance de résoudre la technologie de triple protection, qui permet une protection efficace sans compromettre les propriétés des micro - ondes. Le second est la technologie de protection et de placage des revêtements intérieurs en aluminium. Si la doublure intérieure en aluminium n'est pas protégée, elle peut rapidement se corroder lorsqu'elle est exposée à l'humidité et au brouillard salin. Par conséquent, avec l'application généralisée des revêtements intérieurs en aluminium, leurs techniques de protection devraient attirer suffisamment d'attention. En outre, il est nécessaire d'étudier et de résoudre les techniques de placage des plaques d'aluminium. La demande d'électrodéposition de surface d'argent, d'étain et d'autres métaux pour le soudage d'équipements à micro - ondes ou d'autres utilisations spéciales augmente progressivement. Cela concerne non seulement la technique de placage des plaques d'aluminium, mais aussi le motif microruban. Problèmes de protection.