El disseny personalitzat d'apilament de taulers d'alta freqüència hauria de girar al voltant dels objectius bàsics de "estabilitat d'impedància, baixa pèrdua i anti-interferències", alhora que s'aconsegueix els requisits d'alta precisió de la indústria de deformació inferior o igual al 0,5% mitjançant un control total del procés.
Mètode bàsic per al disseny d'apilament de taulers d'alta freqüència
Prioritzar garantir un pla de terra complet
La prioritat de les capes geològiques és superior a la de les capes de senyal i les capes de potència, i almenys un pla de terra principal sense segmentació arbitrària s'hauria de mantenir com a referència de referència unificada per a tots els senyals d'alta freqüència.
Es prohibeix fer solcs llargs o excavar forats als estrats geològics, per evitar que les línies de senyal d'alta freqüència es creuin per sobre dels solcs, i evitar que el retrocés i els desviaments provoquin radiacions EMI superiors a l'estàndard en més de deu dB.
La capa de senyal està estretament acoblada amb el pla de referència
Cada capa de senyal d'alta freqüència ha de tenir un pla de referència adjacent, amb un espai entre capes estrictament controlat de 0,1-0,2 mm i un màxim de 0,25 mm.
Reduir l'espaiat de 0,3 mm a 0,15 mm pot reduir la diafonia del senyal d'alta freqüència en més de 6 dB, reduint significativament la inductància i la radiació del bucle.
Seguiu estrictament l'estructura simètrica del mirall
Utilitzant el centre del gruix de la placa com a eix, aconseguiu una simetria de mirall completa del material, el gruix i el gruix del coure, evitant l'ús de materials d'alta freqüència a un costat i FR-4 a l'altre costat.
L'estructura sandvitx recomanada per als panells híbrids d'alta freqüència és FR-4/tauler central d'alta freqüència/FR-4 per contrarestar l'estrès tèrmic.
Escenari que coincideix amb l'esquema d'apilament estàndard
Solució de nivell d'entrada de 4 capes (100MHz-1GHz): senyal de RF de capa superior → Segona capa completa → Font d'alimentació de tercera capa → Senyal de baixa velocitat de la capa inferior, compatible amb mòduls WiFi i altres escenaris.
Esquema d'alta densitat de 6 capes: capa de senyal 1 → pla de terra 1 → capa de senyal 2 → capa de senyal 3 → pla de terra 2 → capa de senyal 4. El senyal d'alta velocitat central viatja per la línia de la franja mitjana i la precisió de la impedància pot arribar al ± 3%.
Solució d'alta velocitat de 8 capes: Signal GND Signal PWR GND Signal GND Signal, compatible amb targetes d'acceleració AI i enllaços d'alta velocitat per sobre de 25 Gbps.
Impedància i control precís
El càlcul de la impedància ha d'utilitzar els paràmetres Dk de banda ampla mesurats proporcionats pel fabricant de la placa, amb un objectiu de RF d'un sol extrem de 50 Ω i un objectiu diferencial de 100 Ω, amb toleràncies controlades dins de ± 5%, i ajustades a ± 3% en escenaris d'ona mil·limètrica.
S'ha de donar prioritat a l'ús de la tecnologia de perforació posterior per eliminar els forats de pas residuals per a senyals superiors a 25 Gbps. Quan es canvien les capes per a senyals d'alta velocitat, s'ha de proporcionar una connexió a terra propera a través dels forats per reduir els canvis d'impedància en el camí de retorn.
Punts clau per controlar la deformació
Disseny de prevenció i control de fonts
S'ha de donar prioritat a la selecció de combinacions amb un CTE de l'eix Z similar, com ara Rogers RO4835 (CTE de l'eix Z 28 ppm/ grau C) i FR-4 (25 ppm/ grau C), que tinguin una alta compatibilitat i redueixin significativament el risc de desajust de pressió mixta.
La taxa de cobertura de coure de cada capa de tota la placa es controla al 30% ~ 70%, i la diferència d'àrea de coure entre les capes adjacents és inferior o igual al 20%. La capa de potència / terra utilitza coure de malla de 0,2-0,5 mm en lloc de coure sòlid per equilibrar l'estrès a la superfície del tauler.
El pretractament del material elimina els perills ocults
Abans de premsar materials PTFE d'alta freqüència, es realitza un tractament d'activació per plasma per augmentar l'energia superficial de 18-20 mN/m a més de 72 mN/m, millorant la força d'unió amb la làmina semicurada.
Totes les plaques s'han de coure i deshumidificar a 120 graus durant 4 hores abans de premsar-les per evitar agreujar les irregularitats de l'estrès entre capes a causa de la vaporització de l'aigua a altes temperatures.
Control precís del procés de compressió
La velocitat d'escalfament es controla estrictament a 1,5 ~ 3 graus / min, i s'adopta una corba de compressió escalonada segmentada: la fusió de la resina a 80 ~ 120 graus durant 20 minuts → secció d'alta pressió a 150 ~ 180 graus a 34,3 MPa durant 70 minuts → la secció màxima a 205 graus 24 es redueix a 205 MPa.
Continueu mantenint alta pressió durant 20 minuts en el rang de refrigeració de 120 graus a 60 graus, controleu amb precisió la velocitat de refrigeració i el 90% de la deformació es produeix en aquest rang de temperatura. Un control adequat d'aquesta secció pot reduir significativament la deformació.
Seguiu l'estàndard IPC per a l'acceptació quantitativa
El grau de deformació de les escenes SMT d'alta precisió ha de ser inferior o igual al 0,5% i el de les plaques de muntatge en superfície normals no ha de superar el 0,75%. S'utilitza el mètode d'escaneig làser en lloc del mètode tradicional d'indicador d'endoll per aconseguir la detecció visual de les dades de deformació a tota la superfície de la placa.