Teknik PCB - Perkenalan ke aplikasi papan sirkuit frekuensi tinggi PCB dan bahan substrat

Frekuensi tinggi peralatan elektronik adalah trend pembangunan, terutama di bawah pembangunan berkembang rangkaian tanpa wayar dan komunikasi satelit, produk maklumat bergerak ke arah kelajuan tinggi dan frekuensi tinggi, dan produk komunikasi bergerak ke arah standardisasi suara, video dan data untuk transmisi tanpa wayar dengan kapasitas dan kelajuan besar. Oleh itu, pembangunan generasi baru produk memerlukan papan sirkuit frekuensi tinggi PCB.

Kumpulan pelanggan papan sirkuit frekuensi tinggi PCB termasuk sistem satelit stesen asas, stesen asas penerimaan telefon bimbit dan produk komunikasi lain. Produk ini mesti menggunakan papan sirkuit frekuensi tinggi. Dalam beberapa tahun ke depan, mereka akan mengembangkan dengan cepat, dan substrat frekuensi tinggi akan dalam permintaan besar.

Karakteristik as as bagi bahan substrat papan sirkuit frekuensi tinggi PCB adalah sebagai berikut:

1. Pertahanan panas lainnya, perlawanan kimia, kekuatan kesan, kekuatan kulit, dll. mesti juga baik.

2. Penyerapan air rendah dan penyerapan air tinggi akan mempengaruhi konstan dielektrik dan kehilangan dielektrik bila basah.

3. Cuba konsisten dengan koeficien pengembangan panas foil tembaga, kerana ketidakkonsisten akan menyebabkan foil tembaga berpisah dalam perubahan sejuk dan panas.

4. Kehilangan dielektrik (Df) mesti kecil, yang terutamanya mempengaruhi kualiti penghantaran isyarat. Semakin kecil kehilangan dielektrik, semakin kecil kehilangan isyarat.

5. Permata dielektrik (Dk) mesti kecil dan stabil. Secara umum, semakin kecil semakin baik, kadar pemindahan isyarat adalah secara bertentangan dengan punca kuasa dua konstan dielektrik bahan. konstan dielektrik tinggi mungkin menyebabkan lambat penghantaran isyarat.

Secara umum, frekuensi tinggi PCB papan frekuensi radio gelombang mikrofrekuensi tinggi/papan frekuensi tinggi boleh ditakrif sebagai frekuensi di atas 1GHz. Pada masa ini, substrat papan sirkuit frekuensi tinggi yang paling biasa digunakan adalah substrat dielektrik berdasarkan fluor, seperti polytetrafluoroethylene (PTFE), biasanya dipanggil Teflon, biasanya digunakan di atas 5GHz. Selain itu, terdapat substrat FR-4 atau PPO, yang boleh digunakan untuk produk antara 1GHz dan 10GHz. Frekuensi tinggi bagi tiga jenis papan sirkuit frekuensi tinggi ini

Ciri-ciri fisik substrat frekuensi dibandingkan seperti berikut.

Pada tahap ini, tiga jenis bahan substrat frekuensi tinggi: resin epoksi, resin PPO dan resin berdasarkan fluor adalah biaya paling murah resin epoksi dan resin berdasarkan fluor yang paling mahal; dan konstan dielektrik, kehilangan dielektrik, dan kadar penyorban air Mengingat karakteristik frekuensi, resin fluor adalah yang terbaik dan resin epoksi adalah lebih rendah. Apabila frekuensi aplikasi produk lebih tinggi daripada 10GHz, hanya papan cetak resin berasaskan fluor boleh dilaksanakan. Jelas

Performasi substrat frekuensi tinggi resin berdasarkan fluorin jauh lebih tinggi daripada substrat lain, tetapi kekurangannya adalah ketat yang lemah dan koeficien pengembangan panas besar selain biaya tinggi. Untuk polytetrafluoroethylene (PTFE), untuk meningkatkan prestasi, sejumlah besar bahan anorganik (seperti silica SiO2) atau kain kaca digunakan sebagai penuh untuk meningkatkan ketat substrat dan mengurangkan pengembangan panasnya. Selain itu, kerana inerti molekul resin PTFE sendiri, ia tidak mudah dihubungkan dengan foil tembaga, jadi perlukan rawatan permukaan khusus permukaan ikatan dengan foil tembaga. Kaedah rawatan termasuk cetakan kimia atau cetakan plasma pada permukaan PTFE untuk meningkatkan kelabuan permukaan atau menambah lapisan filem melekat antara foli tembaga dan resin PTFE untuk meningkatkan kekuatan ikatan, tetapi ia boleh mempengaruhi prestasi medium. Influence.

Pembangunan substrat frekuensi tinggi untuk seluruh papan sirkuit frekuensi tinggi berdasarkan fluor memerlukan kerjasama penyedia bahan prima, unit kajian, penyedia peralatan, pembuat papan sirkuit PCB, dan pembuat produk komunikasi untuk menjaga papan sirkuit frekuensi tinggi PCB. Perlukan pembangunan cepat dalam bidang ini.