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Herstellung von Hochfrequenz-Leiterplatten: Techniken und Anwendungen erklärt
2024-07-17Reporter: SprintPCB
1. Definition von Hochfrequenz-PCB
Eine Hochfrequenz-Leiterplatte ist eine spezielle Leiterplatte für Hochfrequenz- (über 300 MHz oder Wellenlängen unter 1 Meter) und Mikrowellenanwendungen (über 3 GHz oder Wellenlängen unter 0,1 Meter). Diese Platten werden entweder mit standardmäßigen Herstellungsverfahren für starre Leiterplatten auf Mikrowellensubstraten oder in speziellen Verfahren produziert. Typischerweise werden Hochfrequenz-Leiterplatten als solche mit Frequenzen über 1 GHz definiert. Mit dem rasanten Fortschritt in Wissenschaft und Technik werden immer mehr Geräte für Mikrowellenfrequenzen (> 1 GHz) und sogar Millimeterwellenanwendungen (> 30 GHz) entwickelt. Dieser Trend erfordert eine höhere Leistung von Leiterplattensubstraten. So müssen die Basismaterialien beispielsweise hervorragende elektrische Eigenschaften und chemische Stabilität aufweisen und bei steigenden Frequenzen einen minimalen Signalverlust aufweisen, was die Bedeutung von Hochfrequenz-Leiterplattenmaterialien unterstreicht.
2.1 Produkte für die mobile Kommunikation 2.2 Leistungsverstärker und rauscharme Verstärker 2.3 Passive Komponenten wie Leistungsteiler, Koppler, Duplexer und Filter 2.4 Kollisionsvermeidungssysteme für Kraftfahrzeuge, Satellitensysteme und Funksysteme. Der Trend zur Hochfrequenzelektronik nimmt zu.
Ähnlich wie bei FR4-Verfahren (Epoxidharz/Glasgewebe), aber das Material ist spröder, rissanfälliger und erfordert eine besondere Handhabung beim Bohren und Fräsen, wodurch die Werkzeuglebensdauer um 20 % reduziert wird.
Schützen Sie das Material mit einer Folie, um Kratzer und Dellen zu vermeiden.
2. Bohren:
Für optimale Ergebnisse verwenden Sie neue Bohrer (Standard 130), bohren Sie jeweils eine Platte und wenden Sie einen Druckfuß mit 40 psi an. Decken Sie die Platte mit Aluminiumblech ab und verwenden Sie eine 1 mm dicke Melaminunterlage zum Festklemmen der PTFE-Platte. Blasen Sie nach dem Bohren den Staub mit einer Druckluftpistole aus den Löchern. Verwenden Sie eine möglichst stabile Bohrmaschine mit optimierten Parametern (kleinere Löcher erfordern eine höhere Bohrgeschwindigkeit, geringere Spanbelastung und eine langsamere Rückzugsgeschwindigkeit).
3. Lochbehandlung:
Plasmabehandlung oder Natriumnaphthalin-Aktivierung zur Erleichterung der Metallisierung.
4. PTH-Kupferabscheidung:
Nach dem Mikroätzen (Kontrolle bei 20 Mikrozoll) beginnen Sie die Verarbeitung im Entfettungstank der PTH-Linie. Bei Bedarf kann ein zweiter PTH-Durchgang durchgeführt werden, beginnend im vorgesehenen Tank.
5. Lötmaske:
Vorbehandlung mit Säurereinigung, mechanisches Schrubben vermeiden. Nach der Vorbehandlung (90 °C für 30 Minuten) einbrennen, Lötstopplack auftragen und aushärten. Das Einbrennen erfolgt in drei Stufen: 80 °C, 100 °C und 150 °C für jeweils 30 Minuten. Bei Ölabweisung Nachbearbeitung durch Entfernen des Lötstopplacks und Reaktivieren der Oberfläche.
6. Fräsen:
PTFE-Platinen mit Schutzpapier auf der Leiterplattenoberfläche stapeln, zwischen geätzten, kupferfreien FR-4- oder Phenol-Basisplatten (1,0 mm dick) einklemmen. Nach dem Fräsen die Kanten sorgfältig von Hand entgraten, dabei Beschädigungen des Substrats und der Kupferoberfläche vermeiden und die Schichten zur Inspektion mit schwefelfreiem Papier trennen.
5. Herausforderungen bei der Hochfrequenz-Leiterplattenverarbeitung
1. Kupferabscheidung: Schwierige Kupferhaftung an Lochwänden. 2. Musterübertragung, Ätzen und Linienbreitenkontrolle: Umgang mit Linienbreitenlücken und Sandlöchern. 3. Lötmaskenprozess: Sicherstellung der Lötmaskenhaftung und Kontrolle der Blasenbildung. 4. Oberflächenbehandlung: Strenge Kontrolle zur Vermeidung von Kratzern bei verschiedenen Prozessen. SprintPCB ist ein führender Anbieter in der Hochfrequenz-Leiterplattenindustrie. Unsere fortschrittlichen Fertigungstechniken und hochwertigen Materialien gewährleisten außergewöhnliche Leistung und Zuverlässigkeit in Hochfrequenzanwendungen. Ob Sie mobile Kommunikationsgeräte, Automobilsysteme oder Hochfrequenzelektronik entwickeln, SprintPCB bietet maßgeschneiderte Lösungen für Ihre Anforderungen.
Warum sollten Sie sich bei Hochfrequenz-Leiterplatten für SprintPCB entscheiden?
Spitzentechnologie: Wir nutzen modernste Technologien und Anlagen zur Herstellung von Hochfrequenz-Leiterplatten und gewährleisten so höchste Leistung. Expertise: Unser Expertenteam verfügt über umfassende Erfahrung im Umgang mit Hochfrequenzmaterialien und -prozessen. Qualitätssicherung: Strenge Qualitätskontrollmaßnahmen stellen sicher, dass jede Leiterplatte den höchsten Standards entspricht. Kundenspezifische Lösungen: Wir bieten maßgeschneiderte Lösungen für die spezifischen Anforderungen Ihrer Projekte. Weitere Informationen zu unseren Hochfrequenz-Leiterplattenlösungen finden Sie bei SprintPCB . Entdecken Sie, wie wir Ihnen helfen können, Spitzenleistungen in Ihren Hochfrequenzanwendungen zu erzielen.