ความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับแผงวงจรพิมพ์ความถี่สูง

ความรู้ความเข้าใจของ ความถี่สูง แผงวงจรพิมพ์

สำหรับ PCB พิเศษที่มีความถี่แม่เหล็กไฟฟ้าสูง โดยทั่วไปแล้ว ความถี่สูงสามารถกำหนดเป็นความถี่ที่สูงกว่า 1GHz ประสิทธิภาพทางกายภาพ ความแม่นยำ และพารามิเตอร์ทางเทคนิคนั้นสูงมาก และมักใช้ในระบบป้องกันการชนกันของรถยนต์ ระบบดาวเทียม ระบบวิทยุ และสาขาอื่นๆ ราคาสูง โดยปกติประมาณ 1.8 หยวนต่อตารางเซนติเมตร ประมาณ 18000 หยวนต่อตารางเมตร
ลักษณะของ HF แผงวงจร
1. ข้อกำหนดในการควบคุมอิมพีแดนซ์นั้นเข้มงวดและการควบคุมความกว้างของเส้นนั้นเข้มงวดมาก ความอดทนทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 2%
2. เนื่องจากแผ่นพิเศษ การยึดเกาะของทองแดง PTH ไม่สูง โดยปกติจำเป็นต้องทำให้จุดแวะและพื้นผิวหยาบขึ้นด้วยความช่วยเหลือของอุปกรณ์บำบัดด้วยพลาสมาเพื่อเพิ่มการยึดเกาะของทองแดง PTH และหมึกต้านทานการบัดกรี
3. ก่อนการเชื่อมด้วยความต้านทาน แผ่นเพลตต้องไม่ต่อลงดิน มิฉะนั้นการยึดเกาะจะไม่ค่อยดีนัก และสามารถทำให้หยาบได้ด้วยน้ำยากัดไมโครเท่านั้น
4. แผ่นส่วนใหญ่ทำจากวัสดุโพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน จะมีขอบหยาบจำนวนมากเมื่อขึ้นรูปด้วยหัวกัดธรรมดา ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้หัวกัดแบบพิเศษ
5. แผงวงจรความถี่สูงเป็นแผงวงจรพิเศษที่มีความถี่แม่เหล็กไฟฟ้าสูง โดยทั่วไปแล้ว ความถี่สูงสามารถกำหนดเป็นความถี่ที่สูงกว่า 1GHz

ประสิทธิภาพทางกายภาพ ความแม่นยำ และพารามิเตอร์ทางเทคนิคนั้นสูงมาก และมักใช้ในระบบป้องกันการชนกันของรถยนต์ ระบบดาวเทียม ระบบวิทยุ และสาขาอื่นๆ

การวิเคราะห์รายละเอียดของพารามิเตอร์บอร์ดความถี่สูง
ความถี่สูงของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เป็นแนวโน้มการพัฒนา โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการพัฒนาที่เพิ่มขึ้นของเครือข่ายไร้สายและการสื่อสารผ่านดาวเทียม ผลิตภัณฑ์ข้อมูลกำลังก้าวไปสู่ความเร็วสูงและความถี่สูง และผลิตภัณฑ์การสื่อสารกำลังก้าวไปสู่มาตรฐานของเสียง วิดีโอ และข้อมูลสำหรับการส่งสัญญาณไร้สาย ด้วยความจุขนาดใหญ่และความเร็วที่รวดเร็ว ดังนั้นผลิตภัณฑ์รุ่นใหม่จึงต้องการกระดานข้างก้นความถี่สูง ผลิตภัณฑ์ด้านการสื่อสาร เช่น ระบบดาวเทียมและสถานีฐานรับโทรศัพท์มือถือจะต้องใช้แผงวงจรความถี่สูง ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า จะต้องมีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว และกระดานข้างก้นความถี่สูงจะเป็นที่ต้องการอย่างมาก
(1) ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของพื้นผิวแผงวงจรความถี่สูงและฟอยล์ทองแดงต้องสอดคล้องกัน ถ้าไม่เช่นนั้น ฟอยล์ทองแดงจะถูกแยกออกจากกันในกระบวนการเปลี่ยนความเย็นและร้อน
(2) พื้นผิวแผงวงจรความถี่สูงควรมีการดูดซึมน้ำต่ำ และการดูดซึมน้ำสูงจะทำให้เกิดค่าคงที่ไดอิเล็กตริกและการสูญเสียไดอิเล็กตริกเมื่อสัมผัสกับความชื้น
(3) ค่าคงที่ไดอิเล็กทริก (Dk) ของพื้นผิวแผงวงจรความถี่สูงต้องมีขนาดเล็กและคงที่ โดยทั่วไป ยิ่งเล็กยิ่งดี อัตราการส่งสัญญาณแปรผกผันกับรากที่สองของค่าคงที่ไดอิเล็กตริกของวัสดุ ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกสูงทำให้เกิดความล่าช้าในการส่งสัญญาณได้ง่าย
(4) การสูญเสียอิเล็กทริก (Df) ของวัสดุพื้นผิวแผงวงจรความถี่สูงต้องมีขนาดเล็ก ซึ่งส่วนใหญ่ส่งผลต่อคุณภาพของการส่งสัญญาณ ยิ่งการสูญเสียไดอิเล็กตริกน้อยลงเท่าใด การสูญเสียสัญญาณก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น
(5) ความต้านทานความร้อนอื่นๆ ความทนทานต่อสารเคมี แรงกระแทก และความแข็งแรงของการลอกของวัสดุพื้นผิวแผงวงจรความถี่สูงจะต้องดีเช่นกัน โดยทั่วไปแล้ว ความถี่สูงสามารถกำหนดเป็นความถี่ที่สูงกว่า 1GHz ปัจจุบัน สารตั้งต้นของแผงวงจรความถี่สูงที่นิยมใช้กันมากคือ สารตั้งต้นที่เป็นฟลูออรีนไดอิเล็กตริก เช่น พอลิเตตระฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) ซึ่งมักเรียกว่า เทฟลอน และมักจะใช้ความถี่สูงกว่า 5GHz นอกจากนี้ยังสามารถใช้ซับสเตรต FR-4 หรือ PPO สำหรับผลิตภัณฑ์ระหว่าง 1GHz และ 10GHz

ในปัจจุบัน อีพอกซีเรซิน เรซิน PPO และฟลูออโรเรซินเป็นวัสดุพื้นผิวแผงวงจรความถี่สูงสามประเภทหลัก โดยอีพอกซีเรซินมีราคาถูกที่สุด ในขณะที่ฟลูออโรเรซินมีราคาแพงที่สุด เมื่อพิจารณาถึงค่าคงที่ไดอิเล็กตริก การสูญเสียไดอิเล็กตริก การดูดซึมน้ำ และลักษณะความถี่ ฟลูออโรเรซินจะดีที่สุด ในขณะที่อีพอกซีเรซินนั้นแย่ที่สุด เมื่อความถี่ของการใช้ผลิตภัณฑ์สูงกว่า 10GHz จะสามารถใช้ได้เฉพาะบอร์ดพิมพ์ฟลูออโรเรซิ่นเท่านั้น เห็นได้ชัดว่าประสิทธิภาพของซับสเตรตความถี่สูงฟลูออโรเรซินนั้นสูงกว่าซับสเตรตอื่นๆ มาก แต่ข้อเสียของมันคือความแข็งแกร่งต่ำและค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนที่มาก นอกเหนือจากต้นทุนที่สูง สำหรับโพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) มีการใช้สารอนินทรีย์จำนวนมาก (เช่น ซิลิกา SiO2) หรือผ้าแก้วเป็นวัสดุเสริมแรงเสริมเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ เพื่อปรับปรุงความแข็งแกร่งของวัสดุฐานและลดการขยายตัวทางความร้อน

นอกจากนี้ เนื่องจากความเฉื่อยระดับโมเลกุลของเรซิน PTFE เอง จึงไม่ง่ายที่จะรวมเข้ากับฟอยล์ทองแดง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการรักษาพื้นผิวเป็นพิเศษสำหรับส่วนต่อประสานกับฟอยล์ทองแดง ในแง่ของวิธีการบำบัด การกัดด้วยสารเคมีหรือการกัดด้วยพลาสมาจะดำเนินการบนพื้นผิวของโพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีนเพื่อเพิ่มความหยาบของพื้นผิวหรือเพิ่มชั้นของฟิล์มกาวระหว่างฟอยล์ทองแดงและเรซินโพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีนเพื่อปรับปรุงการยึดเกาะ แต่อาจส่งผลกระทบต่อ ประสิทธิภาพปานกลาง การพัฒนาพื้นผิวบอร์ดความถี่สูงที่ใช้ฟลูออรีนทั้งหมดจำเป็นต้องได้รับความร่วมมือจากซัพพลายเออร์วัตถุดิบ หน่วยวิจัย ซัพพลายเออร์อุปกรณ์ ผู้ผลิต PCB และผู้ผลิตผลิตภัณฑ์สื่อสาร เพื่อให้ทันกับการพัฒนาอย่างรวดเร็วของ แผงวงจรความถี่สูงในฟิลด์นี้