Високофреквентне плочепостали су основне компоненте у областима као што су комуникација, радар и сателити. Његове перформансе директно одређују стабилност, стопу губитака и укупну поузданост преноса сигнала.
1, Техничке карактеристике и сценарији примене високофреквентних -плоча
Високофреквентне плоче се углавном користе за пренос сигнала са фреквенцијама које прелазе 1 ГХз, које се обично налазе у 5Г базним станицама, сателитским комуникацијама, радарским системима, ваздухопловној електронској опреми и другим сценаријима. У поређењу са обичним штампаним плочама, његове техничке баријере се углавном огледају у три основна индикатора:
Ниска диелектрична константа и мали фактор губитка
Код високо{0}}преноса сигнала, диелектрична константа диелектричног материјала директно утиче на брзину сигнала, док фактор губитка одређује степен слабљења енергије. На пример, у комуникацији са милиметарским таласом 5Г, ако фреквенција сигнала прелази 28 ГХз и вредност Дк материјала штампане плоче флуктуира за 0,1, грешка кашњења сигнала ће се проширити на ниво наносекунде, што може довести до квара комуникационе везе. Због тога, плоче са високом фреквенцијом - треба да користе посебне супстрате као што су политетрафлуороетилен и полимери течних кристала, са вредностима Дк обично контролисаним између 2,2-3,5 и Дф испод 0,001.
Технологија обраде високе прецизности
Високофреквентне плоче често интегришу вишеслојне структуре (обично 6-20 слојева), а ширина линија/тачност размака између линија је потребна да буде испод 50 μм, са пречником слепих/укопаних рупа од само 0,1 мм. Узимајући за пример модуле радарске антене са фазним низом, штампана плоча треба да распореди хиљаде микротракастих линија на површини од 10 цм² и постигне међуслојну међуслојну везу кроз процесе ласерског бушења и плазма гравирања, са толеранцијом грешке мањом од 1/10 пречника људске косе.
стабилност животне средине
У екстремним окружењима као што је ваздухопловство, плоче са високом фреквенцијом{0}}треба да издрже температурне ударе у распону од -55 степени до +125 степени, а отпор изолације не би требало да буде мањи од 10Г Ω у условима релативне влажности од 95%. Ово захтева од производних компанија да овладају специјалним процесима као што су вакуумско пресовање и површински премаз (као што је никл позлаћење без електронике) како би се побољшала отпорност подлоге на корозију и деформацију.
2, Основни изазов производње -плоча високих фреквенција
Производња -плоча са високом фреквенцијом је типичан технолошки интензиван процес који укључује више интердисциплинарних области као што су наука о материјалима, електронско инжењерство и прецизна производња. Главни изазови укључују:
Избор и усклађивање подлоге
Постоје значајне разлике у захтевима подлоге за различите сценарије фреквенције. На пример, Ви-Фи уређаји од 2,4 ГХз могу да користе ФР-4 епоксидну стаклену подлогу (Дк ≈ 4,4), док радар од 60 ГХз милиметарских таласа мора да користи материјале Рогерс РТ/дуроид ® 5880 (Дк=2.2) или ТацоницТЛИ™ серије. Производна предузећа треба да успоставе базу података о подлози са више категорија и спроведу експерименте као што су испитивање диелектричне константе и усклађивање коефицијента топлотног ширења како би се обезбедила компатибилност између материјала и дизајнерских шема.
Дизајн интегритета сигнала
Високофреквентни сигнали су подложни факторима као што су скин ефекат и електромагнетна спрега, што доводи до изобличења сигнала. Производна предузећа морају да сарађују са купцима да би оптимизовала сложену структуру, као што је коришћење уграђеног дизајна кондензатора/индуктора, ожичења диференцијалног сигнала и других технологија. У исто време, софтвер за симулацију треба да се користи за предвиђање губитака и контролу повратног губитка испод -20дБ и губитка уметања испод 0,5дБ/ин.
Контрола конзистентности процеса
Узимајући за пример процес хемијског таложења бакра, уједначеност дебљине бакра на зиду рупе на високофреквентним плочама са кола треба да се контролише у оквиру ± 5%. Ако је локална дебљина недовољна, може изазвати рефлексију сигнала. Производна линија треба да буде опремљена онлајн АОИ опремом и Кс-мерачима дебљине зрака како би се пратиле промене у отвору и дебљини премаза у реалном времену, обезбеђујући стабилан принос серијског производа.