随着电子通讯技术的高速发展,为了实现信号高速、高频传送,通讯设备中越来越多的使用高频电路板,高频电路板其所采用的介质材料具优良的电性能,良好的化学稳定性,主要表现在哪几个方面呢?具有特性阻抗(Zo)的高精度控制;具有优异的耐热性(Tg)、加工成型性和适应性;具有信号传输损失小,传输延迟时间短,信号传输失真小的特性;具有优秀的介电特性,主要指低介电常数Dk和低介质损耗因数Df,并且介电特性(Dk,Df)在频率、湿度、温度的环境变化下仍能保持它的稳定。基于以上特性,高频板广泛应用于航天航空、无线天线、基站接收天线、功率放大器、元器件(分流器、合流器、过滤器)、雷达系统、导航系统等通讯设备中。
通常高频混压电路板的叠构设计会比高频纯压电路板优惠很多,高频混压电路板是基于成本节约、提高弯曲强度、电磁干扰控制中的一个或多个因素,须采用压合过程中树脂流动性较低的高频半固化片及介质表面较为光滑的FR4基板,在此种情况下,对于产品在压合过程中粘结性控制存在较大的风险。实验表明通过选择FR4材料、PCB板边球形流胶阻流块设计、压合缓压材料的使用、压合参数控制等关键技术的运用,实现了高频混压电路板材料间的粘结性良好,高频电路板经测试可靠性无异常。
FR4 和高频材料的混合正变得越来越普遍,因为FR4和绝大多数的高频线路材料很少有兼容性的问题。然而,有几个线路板制造的问题还是值得关注。
在混压结构中使用高频板材会造成因为特殊工艺的缘故而引起的温度的极大的差异。基于PTFE的高频材料在线路的制造过程中会带来很多的问题,因为需要特殊的钻孔和过孔电镀PTH的准备要求。基于碳氢树脂的板材却很好加工,使用跟标准的FR4—样的线路制作流程,技术就可以了。
FR4和基于碳氢树脂材料的高频板材的混压基本没有加工制造的问题。最主要的问题是钻孔和压合。要建立一个正确的钻头和钻孔速度,需要设计经验。FR4 P片的压合是一个问题,因为需要一个跟碳氢高频材料非常不一样的坡值(温升率)。为了有更可靠的混压,有几个选项值得考虑。第一,用高频材料的P片取代FR4的P片,并使用正确的压合循环压合周期。高频材料的P片通常不会像覆铜板那么贵,并且,同种材料的粘合层更有利于更加简单的压合循环lamination cycle.当FR4 P片不能被取代的时候,就必须安顺序压合︰先压FR4的P片,接着再压高频材料的P片。
FR4 和PTFE 材料的混压就更具有挑战性了,但是也有例外。有一些不同类型的PTFE覆铜板,其中一些比另外一些更容易加工。即使陶瓷填料的PTFE覆铜板相对存PTFE来说,加工问题更少些,但同样需要考虑钻孔,PTH过孔电镀准备和尺寸稳定性。
PTH钻孔最大的问题是PTFE材料相对比较软,而FR4比较硬。当钻PTH并且钻孔工具,孔里面会有一些软的材料延伸覆盖到PTH的孔壁。这个会造成严重的可靠性问题。通常,钻头和钻孔速度必须由经验丰富的工程师来决定,并且钻头的使用寿命也值得研究。很多时候,flap defect在钻头早期使用的时候并不会出现,所以,更好的理解钻头的寿命对减少这样的担心是非常重要的。总的来说,FR4 和高频线路材料的混压PCB制造基本没有什么兼容性的问题。但是几种对于线路板制造的担心仍然值得注意。
高频混压电路板的设计是基于成本节约、提高弯曲强度、电磁干扰控制等因素,常以多层混压板的形式出现,称为多层高频混压电路板。高频混压电路板材料选择并进行叠构组合的设计多种多样,不胜枚举。可以用罗杰斯RO4350+FR4,旺灵板材F4BME+FR4,罗杰斯RT5880+RO4003,泰康尼RF-35+FR4,泰康尼TLX-8+FR4等,只要您需要,我们爱彼电路都可以做。爱彼电路是一家专业提供罗杰斯PCB制作,铁氟龙PCB加工,聚四氟乙烯PCB打样等相关服务的生产厂家。