Изготовление печатных плат TMM10 для компактных радиочастотных схем

Технология изготовления печатных плат TMM10 лучше всего подходит для проектов, где высокое значение диэлектрической проницаемости (Dk) используется для компактной ВЧ-геометрии. Преимущество проявляется только тогда, когда готовая структура и мелкие элементы остаются согласованными с результатами моделирования. Технология Rogers TMM10 выбирается, когда размер ВЧ-элемента имеет достаточно большое значение, чтобы оправдать высокую диэлектрическую проницаемость. Rogers указывает значение Dk для процесса 9.20 ±0.230, расчетное значение Dk 9.8 и типичное значение Df 0.0022. По сравнению с Dk около 3.5, длина волны в волноводе короче, и можно уменьшить количество распределенных структур. После определения геометрии фильтра травление TMM10 и подготовка отверстий определяют, можно ли воспроизвести эти размеры в заданной конструкции.

Миниатюризация не обходится без затрат. Линии и зазоры становятся меньше, производственные отклонения занимают большую долю геометрии, а паразитные эффекты от контактных площадок, переходных отверстий, разъемов и компонентов становятся более значимыми. Успешный проект TMM10 должен обеспечивать баланс между уменьшением размеров, точностью изготовления и тестируемостью.

На странице, посвященной производству TMM10, основное внимание уделяется компактному производству ВЧ-компонентов, а не повторению последовательности изготовления. Ключевые параметры включают миниатюрную геометрию, структуру выпускаемых компонентов, производственные допуски, проверку первого образца и информацию, необходимую для повторных заказов.

Как TMM10 уменьшает размеры радиочастотных структур

Электрическая длина передающей структуры зависит от эффективной диэлектрической постоянной. Увеличение Dk сокращает длину волны в подложке, позволяя резонаторам, согласующим линиям, ответвителям и антенным элементам занимать меньшую площадь. Точное уменьшение зависит от топологии; его следует рассчитывать в электромагнитной модели, а не оценивать только на основе отношения Dk.

TMM10 также обладает механическими свойствами, характерными для семейства TMM, согласованными с медью характеристиками коэффициента теплового расширения и термореактивной обработкой. Роджерс утверждает, что TMM10 и TMM10i могут заменить подложки из оксида алюминия в некоторых областях применения, предоставляя разработчикам еще один способ создания компактных радиочастотных схем с традиционными элементами печатной платы.

Для предварительной работы над компромиссными решениями ознакомьтесь со способами уменьшения площади ВЧ-платы без потери технологичности производства и с тем, как компания Highleap обрабатывает ламинаты с высоким значением диэлектрической проницаемости по Роджерсу.

TMM10 против RO4350B: почему бы не использовать более дешевый материал?

RO4350B часто является лучшим решением, когда доступна площадь печатной платы, требуется V-0, а приоритетом является стоимость традиционного многослойного производства. TMM10 становится привлекательным вариантом, когда резонатор, антенна, согласующая цепь или модуль не могут соответствовать целевым размерам на плате с более низким значением Dk.

Если в качестве альтернативы используется RO4350B, сравните его обычный способ производства с поведением материалов для печатных плат с более высоким значением Dk, прежде чем принимать решение о том, что уменьшение размеров само по себе оправдывает использование TMM10.

TMM10 против TMM10i: когда важна изотропная диэлектрическая проницаемость?

По определению Роджерса, TMM10i — это изотропный материал с диэлектрической проницаемостью Dk, равной 9.80 ±0.245, и расчетной диэлектрической проницаемостью Dk, равной 9.9. TMM10 имеет диэлектрическую проницаемость Dk, равную 9.20 ±0.230, и расчетную диэлектрическую проницаемость Dk, равную 9.8. Обозначение «i» имеет значение, когда модель схемы зависит от диэлектрического поведения при различных ориентациях поля или когда предварительная квалификация специально требует изотропного класса.

Не следует заменять TMM10i на TMM10 — или наоборот — поскольку их названия и значения Dk кажутся похожими. Принятие решения должно зависеть от указанного класса, модели Dk, доступности по толщине, квалификации программы и измеренной корреляции с цепями. Именно поэтому Highleap использует материал TMM10i отдельно.

Условия сборки с высоким разрешением для TMM10

Переход от схематического значения к геометрии медного провода рассматривается в разделе « Разработка согласующей цепи и контроль импеданса».

Область применения материалов: Данная страница посвящена изготовлению печатных плат с использованием указанного материала Rogers. Компания Highleap Electronics производит готовые платы и печатные платы; производство ламинатов и продажа материалов выходят за рамки наших услуг.

Скрытая стоимость миниатюризации радиочастотного оборудования

Меньший размер платы не означает автоматически её удешевление. Технология TMM10 позволяет уменьшить площадь, но повышает чувствительность к ширине травления, зазорам, совмещению, покрытию и размещению компонентов. Выход годных изделий может снизиться, если проект исчерпает весь допустимый диапазон допусков до начала изготовления.

• Для обнаружения мельчайших зазоров в контактной сети может потребоваться более тщательное визуализационное исследование и контроль.
• Небольшие площадки и короткие линии усиливают эффект финишной обработки и паяльных швов.
• В результате индуктивность становится большей частью согласующей цепи.
• Разъемы могут занимать большую площадь, чем сама радиочастотная схема.
• Тепловая плотность возрастает, когда мощность концентрируется в модуле меньшего размера.
• Ручная настройка может стать затруднительной, если отсутствует доступ или функция регулировки.

Практичная конструкция предполагает использование высокого значения Dk там, где это обеспечивает ценное уменьшение размеров, и оставляет достаточный производственный запас во всех остальных случаях.

Варианты компоновки и сборки компактных модулей TMM10

Компактные модули выигрывают от совместного проектирования и анализа. Highleap проверяет саму плату вместе со спецификацией материалов, разъемом, экраном, теплоотводом и корпусом, поскольку эти компоненты влияют на паразитные эффекты и механические напряжения.

Для модулей с проволочным соединением или без покрытия необходимо определить металлизацию контактных площадок, критерии отрыва припоя и очистку. Для модулей с пайкой следует контролировать объем пасты, расстояние между компонентами и выравнивание разъема. При выборе финишного покрытия следует ознакомиться с требованиями к контактным площадкам и поверхности для проволочного соединения, а также с тем, когда ENEPIG поддерживает смешанное соединение и пайку.

Когда разделение прототипа лучше, чем создание одного окончательного варианта дизайна

Для первой, требующей тщательной доработки конструкции, может быть эффективнее использовать два варианта с контролируемой геометрией, чем заказывать один вариант и полагаться на ручную доработку. Примерами могут служить небольшое изменение длины резонатора, два значения зазора связи или две компенсации запуска. Варианты должны быть преднамеренными и задокументированными; неконтролируемые изменения в CAM-системе не являются инженерным экспериментом.

Highleap может проверить, соответствует ли разделение одной и той же панели материала и плану контроля. Такой подход особенно полезен, когда неопределенность моделирования превышает производственный допуск, а результат будет измеряться на векторном анализаторе цепей.

Матрица принятия решений по материалам TMM10

Запрос цены на миниатюрную печатную плату или плату сборки TMM10.

Предоставьте информацию о марке TMM10 или TMM10i, толщине, количестве меди, Gerber/ODB++, сверлении, структуре слоев, таблице критических размеров, предположениях модели EM, качестве поверхности, спецификации материалов, сборочном чертеже, данных о корпусе и плане приемки ВЧ-компонентов. Определите целевой размер и какие структуры могут быть изменены в процессе проектирования с учетом технологичности производства (DFM). Highleap проверяет компактные слои, переходные отверстия, определение количества меди и зазоры при сборке перед началом производства. Для миниатюрных модулей первый образец должен подтвердить как геометрию печатной платы, так и интерфейс компонентов, чтобы весь модуль соответствовал проектному замыслу. Точные значения свойств материала должны быть проверены по текущей документации поставщика для указанной марки и конструкции. Предлагаемое изменение для TMM10i должно включать определение марки TMM10i и анализ процесса , с отдельной идентификацией материала и данными моделирования.

Более подробная информация о процессе изготовления плат TMM10 доступна для производственной группы. Когда проект будет готов, отправьте файлы для проверки технологичности изготовления и составления сметы.

TMM10 Вопросы проектирования, производства и заказа

Как TMM10 уменьшает размер радиочастотной схемы?
Более высокая диэлектрическая постоянная сокращает длину волны в волноводе, что может уменьшить размер распределенных структур. Фактическое уменьшение зависит от топологии, толщины, распределения поля, типа меди и электромагнитной модели.

Является ли TMM10 прямой заменой для RO4350B?
Нет. Диэлектрические постоянные существенно различаются, поэтому ширину линий, резонаторы, согласующие структуры, источники излучения и всю структуру в целом необходимо перепроектировать и повторно проверить.

В чём заключается основной производственный риск, связанный с TMM10?
Одинаковые абсолютные отклонения в травлении или совмещении соответствуют большему проценту узких геометрических форм с высоким значением Dk. Необходимо определить и измерить критические размеры.

В каких случаях разделение прототипа является полезным?
Раздельная сборка позволяет сравнить компенсацию линий, качество отделки, геометрию запуска или варианты настройки, прежде чем будет утверждена одна из конструкций для производства. Для расчета стоимости TMM10 необходимо указать смоделированную структуру слоев, размер платы, критические размеры, количество меди, качество отделки, количество и объем работ по сборке печатных плат. Это позволяет планировать производство и сборку как единый процесс.

Связанные ресурсы компании Rogers по производству печатных плат

• Производитель и поставщик печатных плат Rogers TMM.
• Печатная плата Rogers TMM6 для микроволновых фильтров
• Обзор производства и технико-экономического обоснования печатной платы Rogers TMM13i
• Руководство по ценам, факторам, влияющим на стоимость, и составлению коммерческого предложения на печатные платы Rogers TMM.