การผลิตแผงวงจรพิมพ์ (PCB) รุ่น Arlon 25N | ผู้ผลิตแผงวงจรไมโครเวฟ

ในการออกแบบแอปพลิเคชันไมโครเวฟ เสาอากาศแบบเฟสอาร์เรย์ และช่องรับสัญญาณที่มีสัญญาณรบกวนต่ำ วิศวกรฮาร์ดแวร์ต้องการวัสดุพื้นฐานที่มีการสูญเสียต่ำมากและเสถียรภาพของเฟสที่ยอดเยี่ยมArlon 25Nเป็นระบบเรซินเทอร์โมเซตแบบเชื่อมโยงข้ามที่เสริมด้วยใยแก้วทอคุณภาพสูงที่พัฒนาขึ้นโดยเฉพาะสำหรับสภาพแวดล้อม RF ที่ต้องการประสิทธิภาพสูงเหล่านี้ ด้วยประสิทธิภาพด้านความร้อนและเชิงกลที่เหนือกว่าเมื่อเทียบกับ PTFE แบบดั้งเดิม จึงช่วยเชื่อมช่องว่างระหว่างความแม่นยำทางไฟฟ้าและความน่าเชื่อถือในการผลิต

เนื่องจาก Arlon 25N มีกระบวนการผลิตคล้ายกับ FR-4 มาตรฐาน ในขณะที่ให้ความสมบูรณ์ของสัญญาณระดับไมโครเวฟ จึงเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการผลิต RF จำนวนมากที่คุ้มค่าและให้ผลผลิตสูง ในฐานะผู้ผลิต PCB Arlon 25N ที่มีประสบการณ์ในประเทศจีน Highleap Electronics ได้จัดทำคู่มือนี้ขึ้นเพื่อช่วยคุณเพิ่มประสิทธิภาพต้นทุนการประกอบ ลดระยะเวลาในการผลิตต้นแบบ และรับประกันการประกอบแบบครบวงจรสำหรับผลิตภัณฑ์ไมโครเวฟขั้นสูงของคุณ

ขอใบเสนอราคาสำหรับการผลิต Arlon 25N

ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิคของแผ่นลามิเนตสำหรับไมโครเวฟ Arlon 25N

แตกต่างจากวัสดุที่มีค่า Dk สูงมากซึ่งใช้เฉพาะสำหรับการย่อขนาดอย่างรวดเร็ว (เช่นTaconic CER-10 ) Arlon 25N ได้รับการออกแบบมาเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณในช่วงความถี่กว้าง เนื่องจากเป็นเรซินเทอร์โมเซต จึงไม่ประสบปัญหา "การไหลตัวเมื่อเย็น" หรือการขยายตัวทางความร้อนในแกน Z อย่างรุนแรง ซึ่งมักพบในแผ่นลามิเนตเทฟลอนบริสุทธิ์

เมื่อวิศวกร CAM ของเราตรวจสอบแบบของคุณ เราจะปรับเทียบสายการผลิตของเราโดยอิงจากข้อมูลสำคัญในเอกสารข้อมูลจำเพาะเหล่านี้:

• ค่าคงที่ไดอิเล็กทริก (Dk): 3.28 ± 0.05 (ที่ 10 GHz) ค่า Dk ที่เสถียรสูงนี้มักถูกประเมินโดยวิศวกรควบคู่ไปกับวัสดุพื้นฐานเกรดอวกาศ เช่น ลามิเนตที่มีส่วนประกอบของ PTFE ที่มีการสูญเสียต่ำ สำหรับการป้อนสัญญาณเสาอากาศที่ซับซ้อน
• ปัจจัยการกระจาย (Df): 0.0025 (ที่ 10 GHz) ช่วยให้มีการสูญเสียสัญญาณต่ำมาก รักษาความแรงของสัญญาณในส่วนหน้าของวงจรขยายสัญญาณรบกวนต่ำ (LNA)
• อุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว (Tg): ทนความร้อนได้สูงกว่า 250 องศาเซลเซียส ความทนทานต่อความร้อนที่ยอดเยี่ยมนี้ช่วยให้แผงวงจรสามารถทนต่อกระบวนการบัดกรีแบบ SMT ไร้สารตะกั่วได้หลายรอบโดยไม่เกิดการแยกชั้นหรือการยกตัวของแผ่นรอง

ค่าความคลาดเคลื่อนของการกัดลายวงจรสำหรับงานออกแบบความถี่สูง

อุปสรรคสำคัญในการผลิตแผงวงจรพิมพ์สำหรับไมโครเวฟคือการควบคุมความกว้างของลายวงจร แม้แต่การเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยในความกว้างของลายวงจร ความหนาของทองแดง หรือการกัดเซาะใต้ลายวงจร ก็จะส่งผลให้ค่าความต้านทานจำเพาะเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก อ่างกัดเซาะทางเคมีแบบมาตรฐานจะกัดเซาะเส้นเหล่านี้มากเกินไป ทำให้เกิดรูปทรงลายวงจรเป็นรูปสี่เหลี่ยมคางหมู ซึ่งก่อให้เกิดการสะท้อนของสัญญาณอย่างรุนแรง

เพื่อให้มั่นใจได้ว่ามีความสัมพันธ์ที่แม่นยำกับซอฟต์แวร์จำลอง RF ของคุณ เราจึงใช้เทคโนโลยี Laser Direct Imaging (LDI) และการกัดด้วยสุญญากาศ เราใช้มาตรฐานการประมวลผลคลื่นมิลลิเมตรที่เข้มงวดเช่นเดียวกับที่เราใช้ในการผลิตแผงวงจรเรดาร์ยานยนต์ 77GHz เช่นIsola Astra MT77 กับ Arlon 25N เราขอแนะนำอย่างยิ่งให้ผู้ออกแบบระบุทองแดงฐานขนาด 0.5 ออนซ์ (18 ไมโครเมตร) หรือ 1 ออนซ์ (35 ไมโครเมตร) เนื่องจากทองแดงหนาจำเป็นต้องใช้การกัดด้วยสารเคมีที่รุนแรง ซึ่งจะกัดเซาะร่อง RF ที่แคบอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

ข้อดีของเทอร์โมเซต: การเคลือบผิวและความเสถียร

ข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดของแผ่นวงจรพิมพ์ (PCB) Arlon 25Nคือสามารถผลิตได้จากโรงงาน แตกต่างจากแผ่นลามิเนต PTFE ที่กันน้ำ เช่นTaconic RF-60A Arlon 25N ไม่จำเป็นต้องใช้กระบวนการขจัดคราบด้วยพลาสมาสุญญากาศที่มีความเชี่ยวชาญสูง หรือการกัดด้วยโซเดียมแบบเปียกที่เป็นอันตราย เพื่อเตรียมผนังรูสำหรับชุบทองแดง สามารถผ่านกระบวนการขจัดคราบด้วยด่างเปอร์แมงกาเนตมาตรฐานได้เช่นเดียวกับ FR-4 ทั่วไป ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงในการผลิตและป้องกันการเกิดช่องว่างในรูชุบทองแดง (PTH) ได้อย่างมาก

นอกจากนี้ ระบบเรซินแบบเชื่อมโยงยังให้ความเสถียรทางมิติที่ยอดเยี่ยม เมื่อเรากัดเซาะระนาบกราวด์ทองแดงหนาๆ ออกในระหว่างการผลิตแบบหลายชั้น Arlon 25N จะต้านทานการหดตัวแบบไม่สมมาตรอย่างรุนแรงซึ่งเป็นปัญหาของวัสดุคอมโพสิต PTFE ที่อ่อนนุ่ม เช่นTaconic TLX-8ทำให้เราสามารถรักษาค่าความคลาดเคลื่อนในการจัดตำแหน่งที่แม่นยำอย่างเหลือเชื่อในโครงสร้าง RF ที่ซับซ้อนและมีความหนาแน่นสูง

การออกแบบโครงสร้างแบบไฮบริดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพด้านต้นทุนของ Arlon 25N

เนื่องจากแผ่นลามิเนตไมโครเวฟที่มีการสูญเสียต่ำมีราคาแพงกว่าระบบอีพ็อกซี่มาตรฐานอย่างมาก การสร้างแผงวงจร 10 ชั้นทั้งหมดด้วย Arlon 25N จึงไม่ค่อยคุ้มค่าเว้นแต่ว่าการออกแบบทั้งหมดจะทำงานในเส้นทางของคลื่นไมโครเวฟ

โซลูชันมาตรฐานอุตสาหกรรมคือการเรียงซ้อนแบบไฮบริดที่ไม่สมมาตร เราสงวน Arlon 25N ไว้สำหรับชั้นสัญญาณ RF ที่สำคัญโดยเฉพาะ ในขณะที่เชื่อมต่อกับชั้นดิจิทัลที่มีความน่าเชื่อถือสูง เนื่องจาก Arlon 25N เป็นเรซินเทอร์โมเซต จึงมีลักษณะจลนศาสตร์การบ่มที่เข้ากันได้ดีกับลามิเนตดิจิทัลความเร็วสูง เช่นIsola I-Speed ​​และ FR-4 ที่มีค่า Tg สูง ความเข้ากันได้นี้ช่วยให้เราสามารถบ่มบอร์ดร่วมกันได้อย่างราบรื่น ลดต้นทุนบอร์ดเปล่าโดยรวมของคุณลง 40–60% เมื่อเทียบกับการเรียงซ้อน RF แบบโมโนลิธิกล้วนๆ โดยไม่ทำให้เกิดการบิดเบี้ยวที่ไม่สมมาตร

ระยะเวลานำส่งต้นแบบและการตรวจสอบอิมพีแดนซ์

สำหรับวิศวกร RF แล้ว การสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วจะไม่มีประโยชน์หากไม่สามารถทำงานได้ตามที่จำลองไว้ การสร้างต้นแบบความถี่สูงที่ประสบความสำเร็จต้องอาศัยการผสมผสานระหว่างวัสดุที่มีอยู่ในสต็อกและการตรวจสอบทางไฟฟ้าขั้นต้นอย่างเข้มงวด เราลดความล่าช้าในห่วงโซ่อุปทานโดยการจัดเก็บแผ่น Arlon ที่มีความหนามาตรฐาน ทำให้เราสามารถเริ่มการผลิตได้ทันทีหลังจากได้รับการอนุมัติ DFM

นอกจากนี้ รูปทรงเรขาคณิตแบบระบุชื่อเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอสำหรับแผงวงจรไมโครเวฟ เราจึงกำหนดให้มีการทดสอบ Time Domain Reflectometry (TDR) สำหรับการสร้างชิ้นส่วนความถี่สูงทั้งหมด เราทดสอบชิ้นส่วนตัวอย่างที่ผ่านการรับรองซึ่งสร้างขึ้นบนแผงวงจรการผลิตของคุณอย่างแม่นยำ เพื่อให้ได้การวัดที่สมจริงของสายส่งสัญญาณที่ผลิตขึ้น ทุกการจัดส่งต้นแบบจะรวมถึงแพ็คเกจการตรวจสอบความถูกต้องที่มีเอกสารประกอบ ซึ่งรวมถึงการวัดอิมพีแดนซ์ TDR และการวิเคราะห์ภาคตัดขวางของโครงสร้าง

บริการประกอบแผงวงจรพิมพ์ (PCB) Arlon 25N แบบครบวงจร

เมื่อแผงวงจรพิมพ์ Arlon 25N ที่ผลิตเสร็จแล้วออกจากโรงงาน การส่งต่อชิ้นส่วนแต่ละครั้งย่อมมีความเสี่ยง พื้นผิว RF มีความไวต่อรอยขีดข่วนจากการจับต้อง ความเสียหายที่ขอบ และการสัมผัสความร้อนที่ไม่สามารถควบคุมได้ สำหรับผลิตภัณฑ์ RF ขั้นสูง การประกอบแบบครบวงจร—ที่ซึ่งการผลิต การจัดหาชิ้นส่วน การติดตั้ง SMT และการตรวจสอบดำเนินการภายใต้หลังคาเดียวกัน—เป็นกลยุทธ์การจัดซื้อจัดจ้างที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพที่สุด

ความสามารถแบบครบวงจรของเราสำหรับบอร์ด RF ความถี่สูง ประกอบด้วย:

• การวางตำแหน่ง SMT ที่แม่นยำ: ความแม่นยำในการหมุนและการกำหนดตำแหน่งที่แน่นอนสำหรับตัวเชื่อมต่อแบบปล่อยจากขอบ เครือข่ายจับคู่ที่มีระยะห่างแคบ และเส้นทางการสร้างลำแสงแบบสมมาตร
• การควบคุมอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุด: การหลอมเหลวแบบควบคุมด้วยไนโตรเจนเพื่อปรับปรุงความสม่ำเสมอของการเปียกโดยไม่ทำให้พื้นผิวรับแรงมากเกินไป
• การตรวจสอบด้วยรังสีเอกซ์ 3 มิติ และ AOI: การตรวจสอบด้วยสายตาเพียงอย่างเดียวไม่สามารถตรวจสอบรอยต่อที่ซ่อนอยู่ได้ เราจึงใช้เทคโนโลยีเอกซเรย์ 3 มิติ (AXI) ในการตรวจจับช่องว่าง การเชื่อมต่อผิดพลาด และข้อบกพร่องในการจัดแนวภายใต้แพ็คเกจแบบต่อปลายด้านล่าง (โมดูล QFN, LGA) และโมดูล RF ที่มีฉนวนหุ้ม

การรวมกระบวนการผลิตทั้งหมดไว้ภายใต้กรอบคุณภาพเดียวกัน ทำให้การประกอบแบบครบวงจรช่วยลดความเสี่ยงในการจัดการ รับประกันความสม่ำเสมอของผลผลิต และช่วยให้การเปลี่ยนผ่านจากแผงวงจรเปล่าไปสู่ระบบย่อย RF ที่พร้อมสำหรับการผลิตเป็นไปอย่างรวดเร็วและได้รับการตรวจสอบอย่างสมบูรณ์