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PCB工藝

PCB工藝

講解PCB高頻板材與PCB高頻板材分類
2021-01-12
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1、末瓷陶補(bǔ)充熱固性材料

加工辦法:

和環(huán)氧氣天然樹脂/玻璃編制布(FR4)大致相似的加工流程,只是板料比較脆,容易斷板,鉆孔和鑼板時(shí)鉆咀和鑼刀生存的年限要減損20百分之百。

2、PTFE(聚四氟乙烯)材料  

加工辦法:

1.開料:務(wù)必保存盡力照顧膜開料,避免劃傷、壓痕

2.鉆孔:

2.1用全新鉆咀(標(biāo)準(zhǔn)130),一塊一迭為最佳,壓腳壓力為40psi

2.2鋁片為蓋板,而后用1mm密胺墊板,把PTFE板緊著

2.3鉆后用風(fēng)槍把孔內(nèi)粉塵吹出

2.4用最牢穩(wěn)的鉆探機(jī),鉆孔參變量(基本上是孔越小,鉆速要快,Chip load越小,回速越小)

3.孔處置

  等離子處置還是鈉萘活化處置利于孔金屬化

4.PTH沉銅

4.1微蝕后(已微蝕率20微英寸扼制),在PTH拉從除油缸著手進(jìn)板

4.2如有需求,便過第二次PTH,只需從預(yù)計(jì)?缸著手進(jìn)板

5.阻焊

5.1 前處置:認(rèn)為合適而使用酸性洗板,不可以用機(jī)械磨板

5.2 前處置后焗板(90℃,30min),刷綠油固化

5.3 分三段焗板:一段80℃、100℃、150℃,時(shí)間各30min(如有發(fā)覺基材面甩油,可以翻工:把綠油洗掉,從新活化處置)

6.鑼板

將白紙鋪在PTFE板線路面,上下用厚度為1.0MM腐刻去銅的FR-4基材板還是酚醛底板夾緊:

如圖:

線路板鑼板

在挑選用于高頻電路的PCB所用的基板時(shí),要尤其考察材料DK,在不一樣頻率下的變動(dòng)特別的性質(zhì)。而對于偏重信號(hào)高速傳道輸送方面的要求,或特別的性質(zhì)阻抗扼制要求,則重點(diǎn)考察DF及其在頻率、溫濕潤程度等條件下的性能。

普通型基板料料在頻率變動(dòng)的條件下,表達(dá)出DK、DF值變動(dòng)較大的規(guī)律。尤其是在l MHz到l GHz的頻率內(nèi),他們的DK、DF值的變動(dòng)更加表面化。例如,普通型環(huán)氧氣天然樹脂一玻纖布基的基板料料(普通型FR-4)在lMHz的頻率下的DK值為4.7,而在lGHz的頻率下的DK值變動(dòng)為4.19。超過lGHz以上,它的DK值的變動(dòng)發(fā)展方向于平緩。其變動(dòng)發(fā)展方向是隨著頻率的增高,而變?。ǖ儎?dòng)幅度半大),例如在l0GHz下,普通FR一4的DK值為4.15,具備高速、高頻特別的性質(zhì)的基板料料在頻率變動(dòng)的事情狀況下,DK值變動(dòng)較小,自lMHz到lGHz的變動(dòng)頻率下,DK多維持在0.02范圍的變動(dòng)。其DK值在由低到高不一樣頻率條件下,些微有減退的趨向。

普通型基板料料的媒介虧損因數(shù)(DF),在遭受頻率變動(dòng)(尤其是在高頻范圍內(nèi)的變動(dòng))的影響而萌生DF值的變動(dòng)要比DK大。其變動(dòng)規(guī)律是趨于增大,因?yàn)檫@個(gè),在名聲一種基板料料的高頻特別的性質(zhì)時(shí),要對其考察的重點(diǎn)是它的DF值變動(dòng)事情狀況。具備高速高頻特別的性質(zhì)的基板料料,在高頻下變動(dòng)特別的性質(zhì)方面,普通型基板料料存在著兩類表面化的不一樣的兩類:一類是隨著頻率的變動(dòng),它的(DF)值變動(dòng)甚小。還有一類是在變動(dòng)幅度上與普通型基板料料盡管相近,但它本身的(DF)值較低。

挑選PCB板料務(wù)必在滿意預(yù)設(shè)需要、可量產(chǎn)性、成本半中腰獲得均衡點(diǎn)。簡單而言,預(yù)設(shè)需要里面含有電氣和結(jié)構(gòu)靠得住性這兩局部。一般在預(yù)設(shè)十分高速的PCB扳手(大于GHz的頻率)時(shí)這板料問題會(huì)比較關(guān)緊。例如,如今常用的FR-4材質(zhì),在幾個(gè)GHz的頻率時(shí)的媒介損Df(Dielectricloss)會(huì)非常大,有可能就不舒服合使用。

舉例來說,10Gb/S高速數(shù)碼信號(hào)是方波,它可以看作是不一樣頻率的正弦波信號(hào)的疊加。因?yàn)檫@個(gè)10Gb/S里面含有很多不一樣頻率信號(hào):5Ghz的基波信號(hào)、3階15GHz、5階25GHz、7階35GHz信號(hào)等。維持?jǐn)?shù)碼信號(hào)的完整性以及上下沿的陡峻程度和射頻微波(數(shù)碼信號(hào)的高頻諧波局部達(dá)到達(dá)微波頻帶)的低傷耗低失真?zhèn)鞯垒斔屯瑯?。因?yàn)檫@個(gè),在諸各方面,高速數(shù)碼電路PCB選材和射頻微波電路的需要大致相似。

在實(shí)際的工程操作中,高頻板料的挑選看似簡單但需求思索問題的因素仍然太多的,經(jīng)過本文的紹介,作為PCB預(yù)設(shè)工程師還是高速項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,對板料的特別的性質(zhì)及挑選有一定的理解。理解板料電性能、熱性能、靠得住性等。并合理運(yùn)用重疊,預(yù)設(shè)出一塊靠得住性高、加工性好的產(chǎn)品,各種因素的考慮達(dá)到最佳化。

下邊將作別紹介,挑選合宜的板料主要思索問題因素:

1、可制作性:

譬如多次壓合性能怎么樣、溫度性能等、耐CAF/耐熱性及機(jī)械韌(粘)性(靠得住性好)、防火等級(jí);

2、與產(chǎn)品般配的各種性能(電氣、性能牢穩(wěn)性等):

低傷耗,牢穩(wěn)的Dk/Df參變量,低分散色光,隨頻率及背景變動(dòng)系數(shù)小,材料厚度及膠含量公差?。ㄗ杩苟笾坪茫偃缱呔€較長,思索問題低光潔度銅箔。額外一點(diǎn)兒,高速電路的預(yù)設(shè)前一階段都需求仿真,仿真最后結(jié)果是預(yù)設(shè)的參照標(biāo)準(zhǔn)?!芭d森科學(xué)技術(shù)-安捷倫(高速/射頻)聯(lián)手實(shí)驗(yàn)室”解決了仿真最后結(jié)果和測試不完全一樣的成就困難的問題,做過數(shù)量多的仿真和實(shí)際測試閉環(huán)證驗(yàn),經(jīng)過獨(dú)得法法能做到仿真和實(shí)測完全一樣。

3、材料的可趁早取得性:  

眾多高頻板料采集購買周期十分長,甚至于2-3個(gè)月;除常理高頻板料RO4350有倉儲(chǔ),眾多高頻板都需求客戶供給。因?yàn)檫@個(gè),高頻板料需求和廠家提早溝通好,盡早備料;

4、成本因素Cost:  

看產(chǎn)品的價(jià)錢敏銳程度,是消費(fèi)類產(chǎn)品,仍然通訊、醫(yī)療、工業(yè)、軍工類的應(yīng)用;

5、法律法令規(guī)則的適合使用性等: 

要與不一樣國度環(huán)保法令規(guī)則相合成一體,滿意RoHS及無鹵素等要求。

以上各個(gè)因素中,高速數(shù)碼電路運(yùn)行速度是PCB挑選思索問題的主要因素,電路的效率越高,所選PCB Df值就應(yīng)當(dāng)越小。具備中,低傷耗的電路板料將適應(yīng)10Gb/S的數(shù)碼電路;具備更低傷耗的板料適合使用25Gb/s的數(shù)碼電路;具備超低傷耗板料將適合更快的高速數(shù)碼電路,其效率可以為50Gb/s還是更高。

從材料Df看:

Df介于0.01~0.005電路板料適應(yīng)最大限度為10Gb/S數(shù)碼電路;

Df介于0.005~0.003電路板料適應(yīng)最大限度為25Gb/S數(shù)碼電路;

Df不超過0.0015的電路板料適應(yīng)50Gb/S甚至于更高速數(shù)碼電路。

以上綜述了怎么樣挑選高速板料以及預(yù)設(shè)注意事情的項(xiàng)目,實(shí)際中應(yīng)用還得依據(jù)具體案件的例子具體剖析。

 

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