L'objectiu principal d'aconseguir els estàndards d'impedància de grau d'automòbil per a la PCB d'alta freqüència Rogers de radar d'ona mil·limètrica de 77 GHz és una tolerància d'impedància diferencial de 50 Ω d'un sol extrem/100 Ω d'Inferior o igual a ± 5%, amb una deriva d'impedància controlada dins de ± 3% sobre el rang de temperatura complet de 15 2º ISO, 15 2º graus. Requisits de seguretat funcional ASIL-B i superiors.
El calibre estadístic d'aquest pla es basa en el projecte de producció de radars de llarg abast de 77 GHz muntat en vehicles convencionals, i tots els paràmetres estan alineats amb l'estàndard d'acceptació de classe 3 IPC-6012 del sistema IATF 16949.
Selecció de substrats d'alta freqüència de Rogers i control bàsic de la impedància
Material de referència del nucli: es prefereix Rogers RO3003, amb un Dk de 3,00 ± 0,04, un Df tan baix com 0,0013 a 77GHz i un TCDk de només -3ppm/grau, bloquejant l'estabilitat constant dielèctrica de la font.
Solució alternativa molt rendible: trieu RO4835/RO4830 Plus, compatible amb FR-4 processos convencionals, amb una tolerància Dk inferior o igual a ± 0,05, reduint el cost de producció global en més d'un 25%.
Requisits de selecció de làmines de coure: s'ha d'utilitzar làmina de coure de perfil ultra baix VLP/HVLP, Rz inferior o igual a 3μm, adaptar-se a una profunditat de pell extremadament baixa de només 0,24 μm a 77GHz, eliminant la deriva d'impedància addicional causada per la dispersió del conductor.
Simulació d'apilament i impedància per a un disseny precís
Estructura apilada: adoptant l'estructura de placa de doble nucli de Rogers, el mitjà de referència de la línia d'impedància de RF és proporcionat per una placa de nucli estable, evitant la fluctuació del gruix del medi causada pel flux d'adhesiu desigual a les làmines semicurades de PP.
Calibració de simulació: utilitzeu l'eina de càlcul d'impedància Polar SI9000 per importar el model de correcció del valor Dk mesurat per a cada lot de plaques i no podeu aplicar directament els paràmetres generals de FR-4.
Marge de reserva: durant la fase de disseny, escriviu directament l'"amplada de línia ± tolerància → interval de fluctuació d'impedància" i escriviu la quantitat de compensació de gravat del 8% ~ 12% a les regles EDA per avançat per evitar la desviació de la impedància causada per les seccions transversals de la línia trapezoïdal.
El control del procés a microescala aconsegueix una implementació de tolerància
Precisió de la línia: adoptant el procés d'escriptura directa làser LDI + gravat al buit, la tolerància de l'amplada de línia mesurada es controla dins de ± 0,008 mm, molt superior al requisit de la indústria de ± 0,01 mm.
Control de gruix mitjà: la desviació del gruix mitjà de la capa de RF es controla estrictament dins de ± 0,01 mm, i les línies d'impedància clau estan prohibides a l'àrea de 5 mm al voltant de la vora del tauler per evitar l'efecte de gruix de la vora premsada.
Tractament de forats: tots els forats de RF adopten la tecnologia de perforació posterior i la longitud de la pila residual es controla dins de 0,2 mm per eliminar les mutacions d'impedància locals causades per piles residuals de forats.
Verificació del nivell d'especificacions del vehicle i sistema d'inspecció completa de producció en massa
Prova d'impedància: cada panell inclou un acoblament d'impedància dedicat i es realitza una inspecció completa del 100% mitjançant un reflectòmetre de domini temporal TDR amb un temps de pujada inferior o igual a 35ps. Es recullen almenys 5 punts de dades d'impedància de cada panell.
Verificació de la fiabilitat mediambiental: després de completar 1.000 cicles de temperatura de -40 graus a 150 graus, la deriva de l'increment d'impedància és inferior o igual al 0,5%, complint totalment els requisits de les especificacions del vehicle AEC-Q200.
Lliurament conforme: envieu documents complets de nivell 3 de PPAP juntament amb la mercaderia, inclosos informes de prova Dk per a cada lot de plaques, dades estadístiques d'SPC d'impedància (CPK superior o igual a 1,33), que compleixin els requisits de traçabilitat dels fabricants d'automòbils de nivell 1.
Cas de compliment de proves de producció en massa
Un cert projecte de radar de llarg abast de 77 GHz adopta l'esquema de placa d'alta freqüència completa de 4 capes RO3003 0.127mm de Rogers. El rang final d'impedància mesurada és de 49,2 Ω ~ 51,3 Ω, amb una tolerància controlada dins del ± 3%. La pèrdua de retorn de l'antena arriba a -18dB@77GHz La taxa de rendiment del lot es manté estable en més del 97,2%.