En el camp dealta{0}}freqüènciacomunicació, els materials de Rogers s'han convertit en l'opció bàsica per produir plaques de circuits impresos d'alt rendiment-a causa de la seva baixa constant dielèctrica, baix factor de pèrdua i una excel·lent estabilitat tèrmica. Aquest tipus de PCB s'utilitza àmpliament en escenaris que requereixen una eficiència de transmissió de senyal extremadament alta, com ara estacions base 5G, comunicacions per satèl·lit, sistemes de radar, etc. El seu flux de processament és significativament diferent del normal.fr4placa de circuit imprès i es requereix un control precís del procés per garantir el màxim rendiment del material.
El flux de processament de la PCB Rogers d'alta{0}freqüència
El processament de PCB Rogers d'alta-freqüència ha d'equilibrar les característiques del material i els requisits de rendiment d'alta-freqüència, i el procés es pot dividir en sis passos bàsics:
1. Selecció del material i pretractament
Els materials de Rogers com ara RO4350B, RO4003C, etc. s'han de combinar amb precisió segons la constant dielèctrica i els requisits de gruix del disseny del producte. Es requereix una inspecció visual estricta després de rebre els materials per eliminar les rascades superficials i l'oxidació causades per un transport o emmagatzematge inadequats.
2. Producció de circuits de capa interna
El circuit de la capa interna és el portador bàsic de la transmissió del senyal i la precisió s'ha de garantir mitjançant els passos següents:
Aplicació i exposició de pel·lícules: s'utilitza pel·lícula seca d'alta{0}precisió i s'utilitza una màquina de laminació al buit per garantir que la capa de pel·lícula s'adhereixi perfectament a la superfície del substrat, evitant les bombolles residuals; El procés d'exposició utilitza equips d'imatge directe làser per transferir amb precisió el patró del circuit a la pel·lícula seca, garantint la precisió de l'amplada de la línia.
Gravat i detecció: utilitzant una solució de gravat àcid, aconseguint un gravat uniforme del circuit controlant la temperatura de gravat i la pressió de polvorització; Després del gravat, inspeccioneu els defectes, com ara els buits del circuit i els curtcircuits mitjançant l'equip AOI per garantir la integritat del circuit de la capa interna.
3. Procés laminat
L'estratificació és un factor clau per determinar el rendiment del PCB de Rogers, i és necessari abordar els problemes de compatibilitat de diferents materials, com ara la laminació mixta Rogers i FR4.
Disseny d'apilament: calculeu el gruix de les capes en funció dels requisits d'impedància i configureu raonablement una làmina semicurada entre el substrat de Rogers i FR4 per garantir la força d'unió entre capes.
Control de paràmetres de compressió: adoptant un mode escalfat i pressurització, la temperatura i la pressió màximes s'estableixen segons el model de material per evitar la delaminació local causada per una pressió desigual.
4. Perforació i metal·lització de forats
Els senyals d'alta freqüència són sensibles al rendiment de transmissió de vias i requereixen operacions precises per reduir la pèrdua de senyal
Perforació: utilitzeu una broca d'aliatge dur, ajusteu la velocitat de perforació i la velocitat d'alimentació raonablement segons l'alta duresa del material Rogers i eviteu rebaves o residus de resina a la paret del forat.
Deposició i galvanoplastia de coure: la deposició química de coure s'utilitza per formar una capa conductora uniforme a la paret del forat, seguida d'un procés de revestiment de coure àcid per espessir el coure del forat, garantint la conductivitat i la resistència mecànica de la via.
5. Cablejat de la capa exterior i tractament superficial
La capa exterior del circuit afecta directament la qualitat de la transmissió del senyal i cal controlar acuradament els aspectes següents:
Gravat del circuit: utilitzant el mateix procés d'exposició a LDI i gravat àcid que la capa interna, assegurant l'alineació precisa entre les capes exteriors i interiors del circuit.
Tractament superficial: per millorar la soldabilitat i la resistència a l'oxidació de les pastilles de soldadura, les plaques de circuits impresos de Rogers d'alta freqüència utilitzen sovint la tecnologia d'immersió d'or per controlar el gruix de la capa d'or i la capa de níquel, evitant la pèrdua de transmissió de senyal causada per un gruix excessiu de la capa d'or.
6. Emmotllament i inspecció final
D'acord amb les dimensions externes dissenyades pel client, les fresadores CNC s'utilitzen per al processament de conformació i la selecció d'eines ha de coincidir amb les característiques de duresa dels materials Rogers per evitar l'esquerda de les vores. La inspecció final inclou proves d'impedància (utilitzant un provador d'impedància TDR per assegurar-se que la desviació del valor d'impedància es troba dins d'un rang raonable), proves de resistència d'aïllament i una inspecció d'aspecte completa per eliminar els productes no-conformes amb defectes de línia i buits de paret del forat.
Precaucions per al processament de PCB Rogers d'alta freqüència
El processament de PCB de Rogers d'alta-freqüència ha d'evitar la pèrdua de rendiment causada per les característiques i els processos del material no coincidents. Les consideracions bàsiques inclouen:
Control de compatibilitat de materials: hi ha una diferència en el coeficient d'expansió tèrmica entre el material Rogers i el FR4. En barrejar i premsar, cal seleccionar una làmina semicurada, com utilitzar PP de baix flux i optimitzar els paràmetres de premsat per reduir l'estrès entre capes i evitar la delaminació durant l'ús posterior.
Garantia de precisió de la impedància: a més de la selecció del substrat, els canvis subtils en l'amplada del circuit, el gruix del coure i el gruix dielèctric poden afectar els valors d'impedància. Durant el processament, es requereix un control-en temps real dels factors de gravat i un calibratge regular dels equips LDI per garantir l'estabilitat de la impedància.
Estandardització del tractament superficial: el material Rogers té una superfície relativament llisa i es requereix un tractament especial de micro-gravat (com utilitzar una solució mixta d'àcid sulfúric i peròxid d'hidrogen) abans de la deposició de coure per augmentar la rugositat de la superfície, millorar l'adhesió del recobriment i evitar la peladura del recobriment.
Gestió de la neteja: tot el procés de processament ha de mantenir un entorn net per evitar la pols i la contaminació d'oli a la superfície del substrat, especialment durant l'etapa d'apilament abans de la laminació. El substrat s'ha de transferir a través d'una màquina d'aspiració al buit per reduir la contaminació causada pel contacte humà.