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浅谈一些奇特的PCB加工工艺
2022-04-22
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经过多年的发展,PCB行业也广泛提升了它的工艺和能力。由于技术需要,一些以前被视为奇特的PCB加工工艺也很快会被视为常规工艺。当然,这也取决于很多其他问题。由于新兴和不断发展的应用的性质,PCB行业可能需要在某些工艺中取得更多进步。

进行77 GHz汽车雷达PCB或天线加工的PCB加工商就非常了解超高频率应用的严格要求。通常较高频率下的应用对一些PCB工艺和它们的正常容差变化变得比较敏感。一个简单的例子就是电路的蚀刻精度,导体宽度通常需要有更严格的公差,信号导体的梯形形状通常也被规定到一定范围内,甚至导体侧面的粗糙度也会造成77GHz下的射频性能差异,镀铜厚度变化也可能造成很大问题。所以严格控制工艺过程对于超高频应用来说非常重要。

有一些新型应用超过77 GHz,它们需要的加工能力超出了现有PCB技术。例如,目前正在围绕特定应用使用的140 GHz,导体宽度容差需控制为±1um(0.04 mil),导体厚度需要非常薄(2 um),而且厚度变化需控制在±0.5um。还有一些其它指标(例如:电路图形和微孔之间的超严格位置容差和层间对齐等)对于现有PCB技术来说很难实现或者可能无法实现。

目前了解到一些140 GHz应用,其中一个是使用了PCB技术和半导体技术。主板用PCB技术制作,电路板最高工作频率为35GHz,该电路板对于当前PCB加工来说没有任何问题,完全可以满足要求。然后主板上安装一个小玻璃电路却是用半导体技术制作,该电路在边缘处有一排槽孔用于焊接到主板上。PCB线路板上的35GHz信号通过槽孔通道传输到玻璃电路上,通过一个4x倍频器,使信号频率搬移到大约140 GHz。然后根据需要 在基于玻璃的电路上处理140 GHz信号。虽然这个140GHz是一个非常有趣的设计,然而我更怀疑它的大批量生产能力以及成本问题。

激光导体加工技术也可以作为PCB的一种加工技术。一些最新的激光导体加工技术可以生成高精度电路几何图形。目前这些工艺受到一些限制,但是随着时间发展,且若PCB行业将激光导体工艺应用到大批量生成,则这可能成为未来毫米波PCB电路的一个加工工艺。

另一个可能有利于PCB行业进一步发展的PCB加工工艺是熔接技术。熔接技术已经存在很多年,但是通常也没有在大批量生产中使用。使该技术适用于大批量生产,以及同时保持其所能提供的电气性能,还有许多方面需要克服。熔接技术需要使用受到严格控制的层压设备和工艺使热塑材料基本熔化,从而用作多层电路的粘结材料。对于一直在研究不同高频材料的工程师来说,他们熟知有一种材料具有最佳电气性能,尤其对于高频应用,即基于PTFE的材料。然而,要使用PTFE基的粘结材料加工多层板,则不得不使用熔接工艺。爱彼电路(iPcb®)是专业高精密PCB电路板研发生产厂家,可批量生产4-46层pcb板,电路板,线路板,高频板,高速板,HDI板,pcb线路板,高频高速板,双面,多层线路板,hdi电路板,混压电路板,高频电路板,软硬结合板等

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