Con el rápido desarrollo de campos como las comunicaciones 5G, las comunicaciones por satélite y los sistemas de radar, la demanda dealta-frecuenciaLos tableros están mostrando un crecimiento explosivo. Los tableros de alta frecuencia tienen características como baja constante dieléctrica (Dk), bajo factor de pérdida (Df), rendimiento eléctrico estable y control de tamaño preciso, que son cruciales para la transmisión y el procesamiento eficientes de señales de alta-frecuencia.
1. Puntos técnicos de la producción de placas de alta-frecuencia
(1) Selección de materiales
El rendimiento de las placas de alta-frecuencia depende en gran medida de los materiales seleccionados. Los materiales de sustrato de bajo Dk y bajo Df son clave, y comúnmente incluyen politetrafluoroetileno (PTFE) y sus materiales modificados, láminas Rogers, etc. Estos materiales pueden reducir eficazmente el retraso y la atenuación de las señales durante la transmisión, asegurando la integridad de las señales de alta-frecuencia. Además, no se puede ignorar el tipo de lámina de cobre utilizada en los laminados revestidos de cobre-, como la lámina de cobre electrolítico de baja rugosidad o la lámina de cobre enrollada, que pueden ayudar a reducir las pérdidas de transmisión de señal y mejorar la calidad de la señal.
(2) control de impedancia
El control preciso de la impedancia es uno de los elementos centrales para garantizar la transmisión normal de la señal en circuitos de alta-frecuencia.Fabricantes de placas de circuito impresoNecesitamos calcular y controlar con precisión la impedancia característica de las líneas de transmisión en función de las características de las señales de alta-frecuencia y los requisitos de diseño de circuitos. Esto implica ajustes finos a parámetros como el ancho de línea, el espaciado de líneas, el espesor dieléctrico y el espesor de la lámina de cobre del circuito. Mediante el uso de software de cálculo de impedancia avanzado y equipos de producción de alta-precisión, se garantiza que la desviación de impedancia se controle dentro de un rango muy pequeño, generalmente dentro de ± 5%, para cumplir con los requisitos coincidentes de la transmisión de señales de alta-frecuencia, reducir la reflexión y la distorsión de la señal.
(3) Diseño de integridad de la señal
Para garantizar la integridad de las señales de alta-frecuencia, es necesario considerar plenamente factores como el enrutamiento de la señal, la estructura de apilamiento y la conexión a tierra durante la fase de diseño de la placa de circuito impreso. Planifique razonablemente el diseño de las capas y estratos de señal, adopte una estructura de placa multi-capa, asegúrese de que los estratos puedan proporcionar un plano de referencia estable para las señales y reduzca la diafonía y la interferencia externa entre señales. Al mismo tiempo, para señales de alta-velocidad y alta-frecuencia, la ruta de transmisión debe acortarse tanto como sea posible, evitando el cableado en ángulos agudos y el cableado paralelo excesivamente largo, reduciendo la reflexión y la radiación de la señal y garantizando la calidad y estabilidad de la señal.
2. Flujo del proceso de producción de placas de alta-frecuencia
(1) Producción de documentos de ingeniería.
En primer lugar, según los requisitos de diseño esquemático y de placa de circuito impreso proporcionados por el cliente, se utiliza software CAD profesional para el diseño de la placa de circuito impreso y el diseño del cableado, generando archivos de ingeniería como archivos Gerber y archivos de perforación. En este proceso, es necesario seguir estrictamente las especificaciones de diseño y los requisitos de control de impedancia de la placa de alta-frecuencia, configurar con precisión los diversos parámetros del circuito y realizar suficientes análisis de simulación de integridad de la señal para garantizar la viabilidad y confiabilidad del esquema de diseño.
(2) Producción gráfica de capa interior.
Importe los archivos de ingeniería al equipo de producción de gráficos de la capa interna y transfiera los gráficos del circuito de la capa interna diseñados a la placa revestida de cobre-a través de exposición, desarrollo y otros procesos. Durante el proceso de exposición, es importante garantizar la uniformidad y precisión de la energía de exposición para garantizar la claridad y precisión del patrón del circuito. Después del revelado, el circuito se graba para eliminar el exceso de lámina de cobre y formar un patrón de circuito de capa interna. Este paso requiere un control preciso de la concentración, la temperatura y el tiempo de grabado de la solución de grabado para evitar un grabado excesivo o insuficiente, garantizar que el ancho de línea y el espaciado del circuito de la capa interna cumplan con los requisitos de diseño y garantizar que la calidad de la superficie del circuito sea suave y libre de defectos.
(3) Proceso de laminación
Apile el tablero de la capa interior prefabricado con la lámina semicurada y la lámina de cobre exterior de acuerdo con la estructura de apilamiento predeterminada, y luego presiónelos juntos a través de un proceso de laminado de alta-temperatura y alta-presión para formar una estructura de tablero de múltiples-capas. El control de la temperatura, presión y tiempo es crucial en el proceso de laminación, ya que estos parámetros afectan directamente la fuerza de unión entre capas, la uniformidad del espesor de la capa dieléctrica y la planitud del tablero. Una temperatura o presión excesiva puede provocar una desviación del espesor de la capa media, burbujas o delaminación entre capas, mientras que los parámetros excesivamente bajos pueden provocar una unión débil entre capas, lo que afecta el rendimiento general y la confiabilidad del tablero.
(4) Producción gráfica exterior
De manera similar a la producción de gráficos de la capa interna, la producción de gráficos de la capa externa también implica transferir los gráficos del circuito de la capa externa a la superficie de la placa mediante procesos tales como exposición, revelado y grabado. Durante este proceso, se debe prestar especial atención a la precisión de la alineación con los gráficos de la capa interna para garantizar conexiones precisas entre las capas de los circuitos. Al mismo tiempo, para cumplir con los requisitos de rendimiento eléctrico de la placa de alta-frecuencia, el tratamiento de la superficie del circuito externo también es más estricto, como el uso de procesos de tratamiento de superficie como el niquelado químico y la deposición de plata para mejorar la conductividad, la resistencia a la corrosión y la soldabilidad del circuito, asegurando la calidad de transmisión de las señales de alta-frecuencia.
(5) Perforación y metalización de agujeros.
De acuerdo con los requisitos de los documentos de ingeniería, utilice equipos de perforación CNC para perforar agujeros pasantes, ciegos y enterrados de varios diámetros en tableros multi-capas. Durante el proceso de perforación, es necesario garantizar la precisión posicional y de apertura del orificio, y evitar problemas como desviación, porosidad o desviación excesiva de la apertura. Una vez completada la perforación, es necesario metalizar la pared del orificio y se deposita una capa de cobre uniforme en la pared del orificio mediante procesos como el revestimiento químico de cobre para lograr conexiones eléctricas entre las capas de los circuitos. La calidad de la metalización del orificio afecta directamente la conductividad y confiabilidad de las placas de alta-frecuencia, por lo que es necesario controlar estrictamente los parámetros del proceso del revestimiento químico de cobre para garantizar que el espesor, la uniformidad y la adhesión de la capa de cobre en la pared del orificio cumplan con los requisitos.
(6) Tratamiento superficial y conformado.
Después de completar la perforación y la metalización de los orificios, el tablero de alta-frecuencia se somete a un tratamiento superficial final, como niquelado químico, deposición de plata, pulverización de estaño y otros procesos mencionados anteriormente. El método de tratamiento de superficie adecuado se selecciona según las necesidades específicas del cliente para cumplir con los requisitos de soldadura, contacto y protección de la placa de alta-frecuencia en diferentes escenarios de aplicación. Luego, el tablero grande se corta en las dimensiones requeridas del tablero pequeño mediante máquinas de gong CNC, máquinas de corte en V-y otros equipos, y se lleva a cabo el procesamiento de forma y el tratamiento de bordes necesarios para garantizar que la precisión dimensional y la calidad de la apariencia del tablero de alta-cumplen con los requisitos estándar. De este modo se completa la producción completa de una placa de alta-frecuencia.