PCB augstfrekvences plākšņu klasifikācija

Jēdziena definīcija augstfrekvences PCB plāksne

Augstas frekvences plāksne attiecas uz īpašu elektromagnētiskās frekvences shēmas plati, ko izmanto augstfrekvencē (vairāk nekā 300 MHZ frekvence vai viļņa garums ir mazāks par 1 metru) un mikroviļņu krāsnī (lielāka par 3 GHZ frekvenci vai viļņa garums ir mazāks par 0.1 metru). PCB ir uz mikroviļņu bāzes, kas pārklāts ar varu, pārklāts, izmantojot parastās cietās shēmas plates ražošanas metodi kādā procesa daļā vai izmantojot īpašas apstrādes metodes un shēmas plates. Parasti augstfrekvences plates var definēt kā shēmas plates ar frekvenci virs 1 GHz.

ipcb

Strauji attīstoties zinātnei un tehnoloģijai, arvien vairāk iekārtu ir mikroviļņu joslā (> 1 GHZ) un pat ar milimetru viļņu lauku (30 GHZ) virs lietojumprogrammas, kas nozīmē arī to, ka frekvence ir arvien augstāka, substrāts no shēmas plates prasības ir arī augstākas un augstākas. Piemēram, pamatnes materiāliem jābūt izcilām elektriskām īpašībām, labai ķīmiskai stabilitātei, palielinoties jaudas signāla frekvencei pamatnes zudumu prasībās, ir ļoti maza, tāpēc tiek uzsvērta augstfrekvences plāksnes nozīme.

PCB augstfrekvences plāksnes klasifikācija

1, keramikas pildītā termoreaktīvā materiāla beigās

Pārstrādes metode:

Un epoksīda sveķu/stikla auduma (FR4) līdzīgs apstrādes process, bet plāksne ir trauslāka, viegli salaužama, urbšanas un gongu plākšņu urbšanas sprausla un gongu naža kalpošanas laiks tiek samazināts par 20%.

2. PTFE (politetrafluoretilēna) materiāls

Pārstrādes metode:

1. Materiāla atvere: aizsargplēve jāsaglabā, lai novērstu skrāpējumus un iespiedumus

2. Urbis:

2.1 izmantojiet jaunu urbi (standarta 130), viens gabals ir sakrauts vislabāk, spiedes pēdas spiediens ir 40 psi

2.2 Alumīnija loksne kā pārsega plāksne, pēc tam izmantojiet 1 mm blīvu amīna plāksni, pievelciet PTFE plāksni

2.3 Pēc urbšanas izpūtiet putekļus no cauruma ar gaisa pistoli

2.4 Ar visstabilāko urbšanas iekārtu, urbšanas parametriem (būtībā, jo mazāks caurums, jo ātrāks urbšanas ātrums, jo mazāka šķembu slodze, jo mazāks ir atgriešanās ātrums)

3. Caurumu apstrāde

Ārstēšana ar plazmu vai nātrija naftalīna aktivizēšana ir izdevīga poru metalizācijai

4. PTH izlietnes varš

4.1. Pēc mikrokodināšanas (mikrokodināšanas ātrums ir kontrolēts par 20 mikro collas), plāksne tiek padota no eļļas noņemšanas cilindra, PTH vilkmē

4.2 Ja nepieciešams, iziet otro PTH tikai no prognozes? Cilindrs sāka iekļūt plāksnē

5. Pretestības metināšana

5.1 Priekšapstrāde: mehāniskās slīpēšanas plāksnes vietā izmantojiet skābu mazgāšanas plāksni

5.2 Pēc pirmapstrādes cepiet šķīvi (90 ℃, 30 min), notīriet ar zaļo eļļu un sacietējiet

5.3 Trīs cepešpannas: viena ir 80 ℃, 100 ℃ un 150 ℃ 30 minūtes (ja uz pamatnes virsmas tiek konstatēta eļļa, to var pārstrādāt: nomazgājiet zaļo eļļu un atkārtoti to aktivizējiet)

6. Gong dēlis

Uzlieciet balto papīru uz PTFE plāksnes shēmas virsmas un piestipriniet to ar fr-4 pamatplāksni vai fenola pamatplāksni, kuras biezums ir 1.0 mm, un noņemiet varu: Kā parādīts attēlā:

Kādas ir PCB augstfrekvences plates? PCB augstfrekvences plākšņu klasifikācija

Augstas frekvences un ātrgaitas lokšņu materiāls

Izvēloties PCB substrātu augstfrekvences ķēdēm, īpaša uzmanība jāpievērš materiāla DK variācijas īpašībām dažādās frekvencēs. Lai apmierinātu signāla ātrgaitas pārraides vai raksturīgās pretestības kontroles prasības, galvenokārt tiek pētīta DF un tā darbība frekvences, temperatūras un mitruma apstākļos.

Biežuma izmaiņu apstākļos vispārējo pamatnes materiālu DK un DF vērtības ievērojami mainās. Jo īpaši frekvenču diapazonā no L MHz līdz L GHz to DK un DF vērtības mainās acīmredzamāk. Piemēram, VISPĀRĒJAM epoksīda-stikla šķiedras pamatnes materiālam (vispārīgs FR-4) DK vērtība ir 4.7 pie lMHz un DK vērtība ir 4.19 pie lGHz. Virs lGHz tā DK vērtība maigi mainās. Piemēram, zem l0GHz FR-4 DK vērtība ir 4.15. Pamatnes materiāliem ar lielu ātrumu un augstas frekvences raksturlielumiem DK vērtība nedaudz mainās. No lMHz līdz lGHz DK vērtība lielākoties paliek 0.02 diapazonā. DK vērtībai ir tendence nedaudz samazināties dažādās frekvencēs no zemas uz augstu.

Vispārējā pamatnes materiāla dielektriskā zuduma koeficients (DF) ir lielāks nekā DK, jo tas ir saistīts ar frekvenču svārstībām (īpaši augstfrekvenču diapazonā). Tāpēc, novērtējot pamatnes materiāla augstfrekvences īpašības, mums jākoncentrējas uz tā DF vērtības izmaiņām. Pamatnes materiāli ar lielu ātrumu un augstas frekvences raksturlielumiem acīmredzami atšķiras no vispārējiem pamatnes materiāliem, ņemot vērā variācijas raksturlielumus augstā frekvencē. Viens ir tas, ka, mainoties frekvencei, tā (DF) vērtība mainās ļoti maz. Otrs ir līdzīgs vispārējam pamatnes materiālam variāciju diapazonā, bet tā paša (DF) vērtība ir zemāka.

Kā izvēlēties augstas frekvences ātrgaitas plāksni

PCB plates izvēlei jāatbilst projektēšanas prasībām, masveida ražošanai un līdzsvara izmaksām. Īsāk sakot, projektēšanas prasības sastāv no divām sastāvdaļām: elektriskās un konstrukcijas uzticamības. Tas parasti ir svarīgi, izstrādājot ļoti ātras PCB plates (frekvences, kas lielākas par GHz). Piemēram, šodien plaši izmantotais materiāls fr-4 var nebūt piemērojams tā lielā Df (dielektriskā zuduma) dēļ vairākās GHz frekvencēs.

Kādas ir PCB augstfrekvences plates? PCB augstfrekvences plākšņu klasifikācija

Piemēram, 10Gb/S ātrgaitas digitālais signāls ir kvadrātveida vilnis, ko var uzskatīt par dažādu frekvenču sinusoidālu signālu superpozīciju. Tāpēc 10Gb/S satur daudz dažādu frekvenču signālu: 5Ghz pamata signāls, 3 kārtas 15GHz, 5 kārtas 25GHz, 7 kārtas 35GHz signāls utt. Digitālā signāla integritāte un augšējās un apakšējās malas stāvums ir tāds pats kā rf mikroviļņu zemais zudums un zemu izkropļojumu pārraide (digitālā signāla augstfrekvences harmoniskā daļa sasniedz mikroviļņu joslu). Tāpēc daudzos aspektos ātrgaitas digitālo shēmu PCB materiālu izvēle ir līdzīga RF mikroviļņu shēmu prasībām.

Kādas ir PCB augstfrekvences plates? PCB augstfrekvences plākšņu klasifikācija

Praktiskās inženiertehniskajās darbībās augstfrekvences plākšņu izvēle šķiet vienkārša, taču joprojām jāņem vērā daudzi faktori. Iepazīstoties ar šo rakstu, man kā PCB projektēšanas inženierim vai ātrgaitas projektu vadītājam ir zināma izpratne par plākšņu īpašībām un izvēli. Izprotiet elektriskās īpašības, termiskās īpašības, uzticamību utt. Un racionāli izmantot kraušanas, dizains gabals augstu uzticamību, labi apstrādes produkti, dažādi faktori, kas jāņem vērā labākais.

Tālāk ir aprakstīti galvenie faktori, kas jāņem vērā, izvēloties atbilstošo plāksni:

1, ražojamība:

Piemēram, daudzkārtēja presēšanas veiktspēja, temperatūras veiktspēja, CAF/ karstumizturība un mehāniskā izturība (viskozitāte) (laba uzticamība), ugunsizturība;

2, ar produkta atbilstības rādītājiem (elektriskā, veiktspējas stabilitāte utt.):

Zems zudums, stabili Dk/Df parametri, zema izkliede, neliels izmaiņu koeficients ar biežumu un vidi, neliela materiāla biezuma un gumijas satura pielaide (laba pretestības kontrole), ja stieple ir gara, apsveriet zemas raupjuma vara foliju. Turklāt ātrgaitas shēmas projektēšanas sākuma stadijā ir nepieciešama simulācija, un modelēšanas rezultāti ir dizaina standarts. “Xingsen Technology-Agilent (ātrgaitas/RADIO frekvences) apvienotā laboratorija” atrisināja neatbilstīgo simulācijas rezultātu un testu veiktspējas problēmu, kā arī veica lielu skaitu simulāciju un reālu testu slēgtā cikla verifikāciju, izmantojot unikālu metodi, lai panāktu simulācija un mērīšana.

Kādas ir PCB augstfrekvences plates? PCB augstfrekvences plākšņu klasifikācija

3. Savlaicīga materiālu pieejamība:

Daudzi augstas frekvences plākšņu iegādes cikli ir ļoti gari, pat 2-3 mēneši; Papildus parastajai augstfrekvences plāksnei RO4350 ir inventārs, klientiem ir jānodrošina daudzas augstfrekvences plāksnes. Tāpēc augstfrekvences plāksnēm un ražotājiem ir jāsazinās savlaicīgi, cik drīz vien iespējams;

4. Izmaksu faktori:

Atkarībā no produkta jutīguma pret cenu, neatkarīgi no tā, vai tas ir patēriņa produkts, vai telekomunikāciju, medicīnas, rūpniecības, militārs pielietojums;

5. Normatīvo aktu piemērojamība u.c.

Lai būtu saderīgs ar dažādu valstu vides noteikumiem un atbilstu RoHS prasībām un nesatur halogēnus.

Starp iepriekš minētajiem faktoriem ātrgaitas digitālās shēmas darbības ātrums ir galvenais faktors, kas jāņem vērā, izvēloties PCB. Jo lielāks ķēdes ātrums, jo mazākai jābūt izvēlētajai PCBDf vērtībai. Ķēdes plāksne ar vidējiem un zemiem zudumiem būs piemērota 10Gb/S digitālajai shēmai; Plāksne ar mazāku zudumu ir piemērota 25Gb/s digitālajai shēmai; Paneļi ar īpaši zemiem zudumiem nodrošinās ātrāku, ātrdarbīgu digitālo shēmu ar ātrumu 50 Gb/s vai lielāku.

No materiāla Df:

Df starp 0.01 ~ 0.005 shēmas plati, kas piemērota 10Gb/S digitālās shēmas augšējai robežai;

Df starp 0.005 ~ 0.003 shēmas plati, kas piemērota 25Gb/S digitālās shēmas augšējai robežai;

Shēmas ar Df ne vairāk kā 0.0015 ir piemērotas 50Gb/S vai lielāka ātruma digitālajām shēmām.

Parasti izmantotās ātrgaitas plāksnes ir:

1), Rogers: RO4003, RO3003, RO4350, RO5880 utt

2), Taiyao TUC: Tuc862, 872SLK, 883, 933 utt

3), Panasonic: Megtron4, Megtron6 ​​utt

4), Isola: FR408HR, IS620, IS680 utt

5) Nelco: N4000-13, N4000-13EPSI utt

6), Dongguan Shengyi, Taizhou Wangling, Taixing mikroviļņu krāsns utt