Di bidangfrekuensi-tinggikomunikasi, material Rogers telah menjadi pilihan utama untuk memproduksi-papan sirkuit cetak berperforma tinggi karena konstanta dielektriknya yang rendah, faktor kerugian yang rendah, dan stabilitas termal yang sangat baik. Jenis PCB ini banyak digunakan dalam skenario yang memerlukan efisiensi transmisi sinyal yang sangat tinggi, seperti stasiun pangkalan 5G, komunikasi satelit, sistem radar, dll. Alur pemrosesannya sangat berbeda dari biasanya.fr4papan sirkuit tercetak, dan kontrol proses yang tepat diperlukan untuk memastikan kinerja material yang maksimal.
Alur pemrosesan PCB Rogers frekuensi tinggi
Pemrosesan PCB Rogers frekuensi tinggi perlu menyeimbangkan karakteristik material dan persyaratan kinerja frekuensi tinggi, dan prosesnya dapat dibagi menjadi enam langkah inti:
1. Pemilihan bahan dan perlakuan awal
Bahan Rogers seperti RO4350B, RO4003C, dll. harus dicocokkan secara akurat sesuai dengan konstanta dielektrik dan persyaratan ketebalan desain produk. Inspeksi visual yang ketat diperlukan setelah menerima bahan untuk menghilangkan goresan permukaan dan oksidasi yang disebabkan oleh transportasi atau penyimpanan yang tidak tepat.
2. Produksi sirkuit lapisan dalam
Sirkuit lapisan dalam adalah pembawa dasar transmisi sinyal, dan keakuratannya perlu dipastikan melalui langkah-langkah berikut:
Penerapan dan pemaparan film: digunakan film kering-presisi tinggi, dan mesin laminasi vakum digunakan untuk memastikan bahwa lapisan film melekat erat pada permukaan media, menghindari sisa gelembung; Proses pemaparan menggunakan peralatan pencitraan langsung laser untuk mentransfer pola sirkuit ke film kering secara akurat, sehingga memastikan akurasi lebar garis.
Pengetsaan dan deteksi: menggunakan larutan etsa asam, mencapai pengetsaan seragam pada sirkuit dengan mengontrol suhu pengetsaan dan tekanan semprotan; Setelah pengetsaan, periksa cacat seperti celah sirkuit dan korsleting melalui peralatan AOI untuk memastikan integritas sirkuit lapisan dalam.
3. Proses laminasi
Pelapisan adalah faktor kunci dalam menentukan kinerja PCB Rogers, dan penting untuk mengatasi masalah kompatibilitas bahan yang berbeda, seperti laminasi campuran Rogers dan FR4.
Desain susun: Hitung ketebalan lapisan berdasarkan persyaratan impedansi, dan siapkan lembaran semi-kering secara wajar antara substrat Rogers dan FR4 untuk memastikan kekuatan ikatan antar lapisan.
Kontrol parameter kompresi: Mengadopsi mode pemanasan dan tekanan bertahap, suhu dan tekanan maksimum diatur sesuai dengan model material untuk menghindari delaminasi lokal yang disebabkan oleh tekanan yang tidak merata.
4. Pengeboran dan metalisasi lubang
Sinyal frekuensi tinggi sensitif terhadap kinerja transmisi vias dan memerlukan pengoperasian yang presisi untuk mengurangi kehilangan sinyal
Pengeboran: Gunakan mata bor paduan keras, sesuaikan kecepatan pengeboran dan laju pengumpanan secara wajar sesuai dengan kekerasan tinggi bahan Rogers, dan hindari gerinda atau residu resin di dinding lubang.
Deposisi tembaga dan pelapisan listrik: Deposisi tembaga kimia digunakan untuk membentuk lapisan konduktif yang seragam pada dinding lubang, diikuti dengan proses pelapisan tembaga asam untuk mengentalkan tembaga lubang, memastikan konduktivitas dan kekuatan mekanik via.
5. Kabel lapisan luar dan perawatan permukaan
Lapisan luar rangkaian secara langsung mempengaruhi kualitas transmisi sinyal, dan aspek-aspek berikut perlu dikontrol dengan hati-hati:
Etsa sirkuit: Menggunakan paparan LDI dan proses etsa asam yang sama seperti lapisan dalam, memastikan keselarasan yang tepat antara lapisan luar dan dalam sirkuit.
Perawatan permukaan: Untuk meningkatkan kemampuan solder dan ketahanan oksidasi bantalan solder,-papan sirkuit cetak Rogers frekuensi tinggi sering kali menggunakan teknologi pencelupan emas untuk mengontrol ketebalan lapisan emas dan lapisan nikel, menghindari kehilangan transmisi sinyal yang disebabkan oleh ketebalan lapisan emas yang berlebihan.
6. Pencetakan dan pemeriksaan akhir
Menurut dimensi eksternal yang dirancang pelanggan, mesin penggilingan CNC digunakan untuk pemrosesan pembentukan, dan pemilihan alat harus sesuai dengan karakteristik kekerasan bahan Rogers untuk menghindari retak tepi. Pemeriksaan akhir mencakup pengujian impedansi (menggunakan penguji impedansi TDR untuk memastikan bahwa deviasi nilai impedansi berada dalam rentang yang wajar), pengujian resistansi insulasi, dan inspeksi tampilan menyeluruh untuk menghilangkan-produk yang tidak sesuai dengan cacat garis dan rongga dinding lubang.
Tindakan Pencegahan untuk Pemrosesan PCB Rogers Frekuensi Tinggi
Pemrosesan PCB Rogers frekuensi tinggi harus menghindari hilangnya kinerja yang disebabkan oleh ketidakcocokan karakteristik material dan proses. Pertimbangan inti meliputi:
Kontrol kompatibilitas material: Terdapat perbedaan koefisien muai panas antara material Rogers dan FR4. Saat mencampur dan menekan, perlu untuk memilih lembaran semi-cured, seperti menggunakan PP aliran rendah dan mengoptimalkan parameter pengepresan untuk mengurangi tekanan antar lapisan dan menghindari delaminasi selama penggunaan selanjutnya.
Jaminan akurasi impedansi: Selain pemilihan media, perubahan halus pada lebar sirkuit, ketebalan tembaga, dan ketebalan dielektrik dapat memengaruhi nilai impedansi. Selama pemrosesan, pemantauan-waktu nyata terhadap faktor etsa dan kalibrasi rutin peralatan LDI diperlukan untuk memastikan stabilitas impedansi.
Standarisasi perawatan permukaan: Bahan Rogers memiliki permukaan yang relatif halus, dan perawatan etsa mikro khusus (seperti menggunakan larutan campuran asam sulfat dan hidrogen peroksida) diperlukan sebelum pengendapan tembaga untuk meningkatkan kekasaran permukaan, meningkatkan daya rekat lapisan, dan menghindari pengelupasan lapisan.
Manajemen kebersihan: Seluruh proses pengolahan harus menjaga kebersihan lingkungan untuk menghindari pencemaran debu dan minyak pada permukaan substrat, terutama pada tahap penumpukan sebelum laminasi. Substrat harus dipindahkan melalui mesin pengisap vakum untuk mengurangi polusi yang disebabkan oleh kontak manusia.