Com o rápido desenvolvimento de campos como comunicação 5G, comunicação por satélite e sistemas de radar, a demanda poralta-frequênciaconselhos está mostrando um crescimento explosivo. Placas de alta frequência têm características como baixa constante dielétrica (Dk), baixo fator de perda (Df), desempenho elétrico estável e controle preciso de tamanho, que são cruciais para transmissão e processamento eficientes de sinais de alta-frequência.
1, Pontos técnicos de produção de placas-de alta frequência
(1) Seleção de materiais
O desempenho das placas-de alta frequência depende muito dos materiais selecionados. Os materiais de substrato com baixo Dk e baixo Df são essenciais, geralmente incluindo politetrafluoroetileno (PTFE) e seus materiais modificados, folhas de Rogers, etc. Esses materiais podem reduzir efetivamente o atraso e a atenuação dos sinais durante a transmissão, garantindo a integridade dos sinais de alta-frequência. Além disso, o tipo de folha de cobre usado em laminados-revestidos de cobre não pode ser ignorado, como folha de cobre eletrolítico de baixa rugosidade ou folha de cobre laminada, o que pode ajudar a reduzir perdas de transmissão de sinal e melhorar a qualidade do sinal.
(2) Controle de impedância
O controle preciso de impedância é um dos elementos principais para garantir a transmissão normal do sinal em circuitos de alta-frequência.Fabricantes de placas de circuito impressoprecisam calcular e controlar com precisão a impedância característica das linhas de transmissão com base nas características dos sinais-de alta frequência e nos requisitos de projeto do circuito. Isso envolve ajustes finos em parâmetros como largura da linha, espaçamento entre linhas, espessura dielétrica e espessura da folha de cobre do circuito. Usando software avançado de cálculo de impedância e equipamentos de produção de alta-precisão, é garantido que o desvio de impedância seja controlado dentro de uma faixa muito pequena, geralmente dentro de ± 5%, para atender aos requisitos de correspondência de transmissão de sinal de alta-frequência, reduzir a reflexão e a distorção do sinal.
(3) Projeto de integridade de sinal
Para garantir a integridade dos sinais de alta-frequência, é necessário considerar totalmente fatores como roteamento de sinal, estrutura de empilhamento e aterramento durante a fase de projeto da placa de circuito impresso. Planeje razoavelmente o layout das camadas e estratos de sinal, adote uma estrutura de placa multi{2}}camadas, garanta que os estratos possam fornecer um plano de referência estável para sinais e reduza diafonia e interferência externa entre sinais. Ao mesmo tempo, para sinais de alta-velocidade e{5}}alta frequência, o caminho de transmissão deve ser encurtado tanto quanto possível, evitando fiação em ângulo agudo e fiação paralela excessivamente longa, reduzindo a reflexão e a radiação do sinal e garantindo a qualidade e a estabilidade do sinal.
2, Fluxo do processo de produção de placas-de alta frequência
(1) Produção de documentos de engenharia
Em primeiro lugar, com base nos requisitos de design esquemático e de placa de circuito impresso fornecidos pelo cliente, o software CAD profissional é usado para layout de placa de circuito impresso e projeto de fiação, gerando arquivos de engenharia, como arquivos Gerber e arquivos de perfuração. Nesse processo, é necessário seguir rigorosamente as especificações de projeto e os requisitos de controle de impedância da placa-de alta frequência, definir com precisão os vários parâmetros do circuito e realizar análises de simulação de integridade de sinal suficientes para garantir a viabilidade e confiabilidade do esquema de projeto.
(2) Produção gráfica da camada interna
Importe os arquivos de engenharia para o equipamento de produção gráfica da camada interna e transfira os gráficos do circuito da camada interna projetados para a placa-revestida de cobre por meio de exposição, desenvolvimento e outros processos. Durante o processo de exposição, é importante garantir a uniformidade e precisão da energia de exposição para garantir a clareza e precisão do padrão do circuito. Após o desenvolvimento, o circuito é gravado para remover o excesso de folha de cobre e formar um padrão de circuito de camada interna. Esta etapa requer controle preciso da concentração, temperatura e tempo de gravação da solução de gravação para evitar gravação excessiva ou insuficiente, garantir que a largura da linha e o espaçamento do circuito da camada interna atendam aos requisitos do projeto e garantir que a qualidade da superfície do circuito seja suave e livre de defeitos.
(3) Processo de laminação
Empilhe a placa de camada interna pré-fabricada com a folha semicurada e a folha de cobre externa de acordo com a estrutura de empilhamento predeterminada e, em seguida, pressione-as juntas por meio de um processo de laminação de alta-temperatura e alta-pressão para formar uma estrutura de placa de múltiplas-camadas. O controle de temperatura, pressão e tempo é crucial no processo de laminação, pois esses parâmetros afetam diretamente a força de ligação entre as camadas, a uniformidade da espessura da camada dielétrica e o nivelamento da placa. Temperatura ou pressão excessiva pode causar desvio de espessura da camada média, bolhas ou delaminação entre camadas, enquanto parâmetros excessivamente baixos podem resultar em fraca ligação entre camadas, afetando o desempenho geral e a confiabilidade da placa.
(4) Produção gráfica externa
Semelhante à produção de gráficos de camada interna, a produção de gráficos de camada externa também envolve a transferência dos gráficos de circuito da camada externa para a superfície da placa por meio de processos como exposição, revelação e gravação. Durante este processo, atenção especial deve ser dada à precisão do alinhamento com os gráficos da camada interna para garantir conexões precisas entre as camadas dos circuitos. Ao mesmo tempo, para atender aos requisitos de desempenho elétrico da placa de alta-frequência, o tratamento de superfície do circuito externo também é mais rigoroso, como o uso de processos de tratamento de superfície, como niquelagem química e deposição de prata para melhorar a condutividade, resistência à corrosão e soldabilidade do circuito, garantindo a qualidade de transmissão de sinais de alta-frequência.
(5) Perfuração e metalização de furos
De acordo com os requisitos dos documentos de engenharia, use equipamento de perfuração CNC para fazer furos passantes, cegos e enterrados de vários diâmetros em placas multi-camadas. Durante o processo de perfuração, é necessário garantir a precisão posicional e de abertura do furo, evitando problemas como desvio, porosidade ou desvio excessivo de abertura. Após a conclusão da perfuração, a parede do furo precisa ser metalizada e uma camada uniforme de cobre é depositada na parede do furo por meio de processos como revestimento químico de cobre para obter conexões elétricas entre as camadas dos circuitos. A qualidade da metalização do furo afeta diretamente a condutividade e a confiabilidade das placas de alta-frequência, por isso é necessário controlar rigorosamente os parâmetros do processo de revestimento químico de cobre para garantir que a espessura, uniformidade e adesão da camada de cobre na parede do furo atendam aos requisitos.
(6) Tratamento e formação de superfície
Depois de concluir a perfuração e a metalização do furo, a placa-de alta frequência é submetida ao tratamento final da superfície, como niquelagem química, deposição de prata, pulverização de estanho e outros processos mencionados anteriormente. O método de tratamento de superfície apropriado é selecionado de acordo com as necessidades específicas do cliente para atender aos requisitos de soldagem, contato e proteção da placa de alta-frequência em diferentes cenários de aplicação. Em seguida, a placa grande é cortada nas dimensões necessárias da placa pequena por máquinas CNC gong, máquinas de corte em V e outros equipamentos, e o processamento de formato e tratamento de borda necessários são realizados para garantir que a precisão dimensional e a qualidade da aparência da placa de alta-frequência atendam aos requisitos padrão. Assim, uma produção completa-de placa de alta frequência é concluída.