Hochfrequenzplatine

Hochfrequenz-Leiterplatten sind das Rückgrat der meisten Elektronik.

Von Geräten wie Mobiltelefonen bis hin zu Mikrowellen spielen PCBs eine wichtige Rolle in den aktuellen Zirkulationen.

Wenn Sie ein Hersteller oder Importeur sind, müssen Sie alle Aspekte dieser Leiterplatten verstehen.

Dieser Leitfaden behandelt alle relevanten Aspekte einer Hochfrequenz-Leiterplatte.

Sie finden diesen Leitfaden als wichtiges Hilfsmittel im Umgang mit Hochfrequenz-Leiterplatten.

Lesen wir mit.

Hochfrequenz-Leiterplatte

Kapitel 1: Was ist Hochfrequenz-PCB?

Hochfrequenz bezieht sich auf eine Art von Leiterplatte dessen Anwendung in Geräten üblich ist, die die Übertragung bestimmter Signale zwischen Objekten erfordern.

Meistens liegt der Frequenzbereich dieser Leiterplatten zwischen 500 MHz und 2 GHz.

Zu den häufigsten Anwendungen, die diese Leiterplatte verwenden, gehören Mikrowellen, Mobiltelefone und Hochfrequenz.

Mikrowelle PCB

Hochfrequenz-Leiterplatten haben normalerweise Hochfrequenzlaminate, die schwer herzustellen sind. Dies liegt daran, dass sie die thermische Wärmeübertragung der Anwendung beibehalten müssen.

Kapitel 2: Merkmale von Hochfrequenz-Leiterplatten

Der einfache Weg, Hochfrequenz-Leiterplatten zu verstehen, besteht darin, ihre Eigenschaften zu verstehen.

Die Merkmale geben Ihnen eine Vorstellung davon, was Hochfrequenz-Leiterplatten sind.

Hier ist ein Blick auf die Eigenschaften von Hochfrequenz-Leiterplatten.

Hochfrequenz-Leiterplatte

• Um Verzögerungen bei der Übertragung des Frequenzsignals zu vermeiden, muss der DK kleiner und stabiler sein. Je niedriger es ist, desto besser für eine effiziente Frequenzübertragung.
• Der DF muss klein sein, da er die Qualität der Übertragung des Signals beeinflusst. Verwenden Sie nach Möglichkeit einen kleineren DF für eine klare Signalübertragung.
• Um ein Ablösen der Kupferfolie bei Temperaturänderung zu vermeiden, müssen Sie die Wärmeausdehnung der Leiterplatte überprüfen. Um effektiv zu sein, müssen Sie sicherstellen, dass die thermische Ausdehnung des PCB-Materials der der Kupferfolie entspricht.
• Stellen Sie sicher, dass die Hitzebeständigkeit, Schlagfestigkeit, Chemikalienbeständigkeit und Schälfestigkeit angemessen sein müssen.

Kapitel 3: Praktische Anwendungen von Hochfrequenz-Leiterplatten

Tatsächlich sind Hochfrequenz-Leiterplatten in Anwendungen üblich, die eine hohe Hitze- und Temperaturbeständigkeit erfordern.

Sie werden im vorangegangenen Kapitel feststellen, dass eines der Merkmale von Hochfrequenz-PCBs ihre Fähigkeit ist, hohen Temperaturen standzuhalten.

Daher haben Sie ein breites Anwendungsspektrum, das Sie für Hochfrequenz-Leiterplatten verwenden können. Zu den häufigsten gehören jedoch die folgenden:

·Militäranwendungen

Sie können Hochfrequenz-Leiterplatten in einer Vielzahl von Anwendungen im Militär einsetzen. Zum Beispiel bei Schusswaffen und Munition.

Raketenwerfer

Hersteller von Schusswaffen wie Schusswaffen, Sprengstoff und Munition verwenden Hochfrequenz-Leiterplatten, um sicherzustellen, dass sie sicher und funktionsfähig sind.

Sie verwenden Geräte wie Penetrations-Schock-Aufzeichnungsgeräte oder Aufprallprüfgeräte, bevor sie sie für den Gebrauch freigeben.

·Medizinische Anwendungen

Sie können den Beitrag der Elektronik zur medizinischen Gemeinschaft nicht unterschätzen.

Elektronik finden Sie in Diagnose-, Überwachungs- und Behandlungsgeräten.

Auch bei diesen Anwendungen gibt es eine ständige Verbesserung bei elektronischen Anwendungen.

An der Wurzel dieser Anwendungen finden Sie diese Hochfrequenz-Leiterplatten.

Ihr Design ermöglicht den Einsatz in verschiedenen komplexen medizinischen Geräten. Meistens benötigen Sie eine kleine Leiterplatte, um die Anforderungen eines medizinischen Geräts zu erfüllen.

Daher sind die meisten dieser PCBs High Speciality Density Interconnect, die auch als HDI-PCBs bekannt sind. In einigen Designs können diese PCBs ein flexibles Basismaterial haben, das es ihnen ermöglicht, sich während des Gebrauchs zu biegen.

CT-Scan

Dies ist sowohl für interne als auch für externe medizinische Geräte von entscheidender Bedeutung.

Aufgrund ihrer Einsatzgebiete haben solche Hochfrequenz-Leiterplatten tendenziell die höchsten Anforderungen als andere Leiterplattentypen.

Bei der Entwicklung medizinischer Leiterplatten müssen Überlegungen zu ihrer Zuverlässigkeit und Haltbarkeit angestellt werden, während gleichzeitig die verfügbaren medizinischen Standards eingehalten werden.

Zu den gängigen medizinischen Geräten, die Hochfrequenz-Leiterplatten verwenden, gehören die folgenden:

• Sie können entweder persönliche oder Gesundheitsmonitore wie Blutzuckermessgeräte, Blutdruckmessgeräte und Herzfrequenzmessgeräte sein.
• Scan-Technologie. Darunter finden Sie Geräte zur Steuerung der Flüssigkeitsinfusion, Ultraschallgeräte, CT-Scanner und einen MRT-Scanner. Dort finden Sie auch Röntgen- und MRT-Scanner.
• Wissenschaftliche Instrumente. Zu den gewöhnlichen gehören Mikroskope, Photometer und Steuersysteme, die für Generatoren und Kompressoren gelten.

·Industrielle Anwendungen

Industrielle Anwendungen sind ein weiterer häufiger Bereich, in dem Hochfrequenz-Leiterplatten im Einsatz sind.

Diese Leiterplatten steuern die verschiedenen elektronischen Komponenten, die Sie in Fabriken und Fertigungsindustrien finden können.

Raue Temperaturen und verschiedene Chemikalien sind ein gemeinsamer Faktor in einer solchen Umgebung. Wenn Sie diese PCBs in solchen Umgebungen verwenden, müssen Sie Dickkupfer-PCBs wählen.

Diese Art von Leiterplatten ermöglicht eine Hochstrominduktion in Anwendungen sowie Batterieladegeräten.

Der Vorteil von Hochfrequenz-Leiterplatten in solchen Anwendungen besteht darin, dass sie hohen Temperaturen und Chemikalien standhalten können.

Leiterplatte für industrielle Schalttafeln

In der industriellen Anwendung sind Hochfrequenz-Leiterplatten in folgenden Bereichen üblich.

• Industrielle Ausrüstung. Dazu gehören elektrische Bohrmaschinen sowie elektrische Pressen, die in der verarbeitenden Industrie üblich sind.
• Messgeräte, mit denen Sie Temperatur, Druck sowie andere Variablen während der Herstellung messen und steuern können.
• Leistungsindikatoren, die Wechselrichter, Generatoren, Solarenergie und andere Leistungssteuergeräte umfassen.

·Fortgeschrittenes Kommunikationssystem

Sie finden Hochfrequenz-Leiterplatten auch in fortschrittlichen Kommunikationssystemen.

Diese Geräte gewährleisten eine klare Tonübertragung, auch wenn sie weit entfernt sind, was eine klare Kommunikation ermöglicht.

Es gibt verschiedene Funktionen in den Kommunikationssystemen, die Sie mit diesen Leiterplatten verwenden können. Dazu gehören Hochfrequenzverstärker sowie Filtergeräte.

 Hochfrequenzverstärker

Auch Verstärkerstationen, Frequenzplatinen, Mischpulte, Empfänger und Mikrofone verwenden diese Leiterplatten.

In dieser Branche finden Sie leichte Hochfrequenz-Leiterplatten, die langlebig sind und der Dichte der verwendeten Maschinen entsprechen können.

Das Design und die Verwendung dieser Hochfrequenz-Leiterplatten variieren je nach verwendeter Anwendung.

·Radarsysteme

In Radarsystemen finden Sie eine umfangreiche Verwendung von Hochfrequenz-Leiterplatten.

Sie spielen insbesondere in der Luftfahrt sowie in der Schifffahrtsindustrie eine bedeutende Rolle.

In der Marineindustrie finden Sie den Einsatz von Radarsystemen in verschiedenen Anwendungen wie Unterwasser- und Segelanwendungen.

In Marineanwendungen erweisen sich Radarsysteme als Dreh- und Angelpunkt, um sicherzustellen, dass Schiffe Hindernissen wie Eisbergen ausweichen.

Radarsystem

Sowohl Schiffe als auch U-Boote können sie verwenden, um feindliche Schiffe aufzuspüren und ihre Ziele zu zerstören.

Auf Segelschiffen finden Sie diese PCBs in Geräten, die das Schiff mit Strom versorgen.

Es gibt eine beträchtliche Menge an Designs, die Sie erstellen müssen, wenn Sie diese PCBs verwenden.

Dies liegt an den Druckschwankungen sowie den Vibrationen der Anwendung.

In der Luftfahrtindustrie ist das Radarsystem unerlässlich, um Flugzeuge zu führen und Unfälle zu vermeiden.

Kapitel 4: Schritt-für-Schritt-Überlegungen zum Hochfrequenz-PCB-Design

Das Entwerfen einer Hochfrequenz-Leiterplatte kann viel Zeit und Geld in Anspruch nehmen. Sie müssen daher mehrere Faktoren berücksichtigen, bevor Sie sich für das Design einer Hochfrequenz-Leiterplatte entscheiden.

Abschnitt der Hochfrequenz-Leiterplatte

Zu diesen Faktoren gehören Ihr Budget, Ihr Zeitplan, die zu entwerfende Menge und die internationalen Standards, die Sie einhalten müssen.

Nachdem Sie diese Faktoren berücksichtigt haben, können Sie nun mit dem Design Ihrer Hochfrequenz-Leiterplatte fortfahren.

Aber woher wissen Sie, dass Sie eine Hochfrequenz-Leiterplatte entwerfen?

Drei Indikatoren helfen Ihnen dabei, dies festzustellen.

Erstens ist die Frequenz Ihrer Leiterplatte.

Die meisten Hochfrequenz-Leiterplatten verwenden alles über 50 MHz, um die Schaltungsleistung zu beeinflussen. Sie können auch die Spuren überprüfen.

Sie können die physikalischen Messungen der PCB-Spuren überprüfen, um festzustellen, ob Sie es mit Hochfrequenz-PCB zu tun haben.

Grundsätzlich gilt: Sobald Sie eine Messkurve haben, die über einem Drittel der Anstiegszeit der Schaltgeschwindigkeit Ihrer Anwendung liegt, haben Sie es mit einer Hochfrequenz-Leiterplatte zu tun.

Schließlich prüfen Sie, ob Ihre Leiterplatte als Einheit funktioniert oder ob es Abteilungen gibt.

Wenn die Arbeit Ihrer Leiterplatte geteilt ist, dann haben Sie eine Hochfrequenz-Leiterplatte.

Lassen Sie mich Sie durch die Richtlinien führen, die Sie zum Entwerfen dieser PCBs verwenden können.

Am Ende dieser Richtlinien können Sie nun eine Hochfrequenz-Leiterplatte entwerfen.

Hochfrequenz-Board-Design

Designrichtlinien für Hochfrequenz-Leiterplatten

Beim Entwerfen von Hochfrequenz-Leiterplatten sollten Sie auf die folgenden Schlüsselaspekte achten:

1)Planen Sie Ihr Hochfrequenzdesign

Sie müssen ein geeignetes Design für Ihre Hochfrequenz-Leiterplatte haben, bevor Sie mit der eigentlichen Arbeit beginnen PCB-Design. Dies ist wichtig, um Rückschläge zu vermeiden oder unerwartete Probleme mit Ihrer Leiterplatte zu haben.

Beispiele für Frequenzen

Was Sie tun müssen, ist eine Checkliste zu haben, die Sie während Ihres PCB-Designs benötigen. Zu den wichtigsten Überlegungen, die Sie berücksichtigen müssen, gehören:

Systemorganisation, bei der Sie eine visuelle Darstellung der Verbindungen von Teilschaltungen haben.

2) Kennen Sie die Signalfrequenz Ihrer Leiterplatte

Stellen Sie sicher, dass Sie die Leistungs- und Spannungsanforderungen für die ICs dokumentiert haben und ob Sie Leistungsebenen teilen müssen.

Prüfen Sie, ob Sie die unterschiedlichen Signale, Leiterbahnlängen sowie kontrollierte Impedanzen berücksichtigen können.

In dieser Phase spielt Ihr Hersteller eine entscheidende Rolle, um sicherzustellen, dass Sie verstehen, was seine Mindesttoleranzanforderungen sind.

Außerdem müssen Sie eine Strategie haben, die den Rauschpegel Ihrer Hochfrequenzsignale reduziert

3) Dokumentieren Sie Ihren gesamten Platinenstapelplan für die Fertigung

Sobald Sie einen Plan haben, wie Sie Ihre Leiterplatte entwerfen werden, müssen Sie die Anforderungen für Ihre Stapelschicht dokumentieren.

Sie können sich an Ihren Hersteller wenden, um die Besonderheiten Ihrer Leiterplatten zu ermitteln.

Dazu gehört das Verständnis der Materialien und der spezifischen Einschränkungen für Ihre Leiterplatte. Sie können entweder verwenden FR-4, Nelco oder Rodgers Materialien für Ihre Leiterplatte.

PCB-Design

Sie können andere Strategien für Ihren Stapel haben, z. B. eine Signalschicht, die Sie als nächstes auf einer benachbarten Schicht platzieren können. Dies bietet Signale mit einem effizienten Rückweg.

Sie können auch erwägen, die Hochfrequenzsignale, die sich auf den inneren Schichten Ihrer Leiterplatte befinden, zwischen den Ebenen zu führen.

Dies bietet Schutz vor jeglicher Strahlung, die es nach außen emittiert.

Außerdem können Sie in Ihrem Schichtstapel viele Grundebenen verwenden.

Der Zweck dafür besteht darin, Ihre Referenzhindernis zu reduzieren, was wiederum die Auswirkung von Strahlung auf Ihre Schaltung minimiert.

4) Grundrissplanung

Dazu gehört, Ihre Leiterplatte in logische Abschnitte zu unterteilen.

Was Sie berücksichtigen müssen, ist, ob Sie alle Ihre Teilschaltungen in einem größeren Design oder separat platzieren müssen.

PCB-Platzierung

Sie werden dies von entscheidender Bedeutung finden, wenn Sie analoge und digitale Abschnitte haben, die Sie sorgfältig isolieren müssen, um Interferenzen zu minimieren. Am Ende müssen Sie die Richtung Ihrer Schaltkreise kennen.

5) Verstehen Sie Ihre Boden- und Antriebsflugzeuge

Nachdem Sie das Layout Ihrer Leiterplatte definiert haben, können Sie nun die Details Ihres Designs überprüfen. Dazu gehört das Verständnis der Grundplatte, die Sie benötigen, um sicherzustellen, dass sie vollständig ist.

Schwimmende Ebene in PCB

Dazu kann gehören, dass Sie Ihre Grundebene nicht mit einem gerouteten Signal teilen.

Das Erstellen einer Teilung auf der Grundebene bedeutet, dass Sie den Hohlraum drehen müssen, was sich auf die EMI- und Signal-Timings auswirken kann.

Wenn es zwingend erforderlich ist, dass Sie die Masseebene teilen müssen, stellen Sie sicher, dass Sie einen Widerstand entlang der Signalspur einbauen.

Der Zweck dafür ist, Ihrem Signal eine Brücke zu ermöglichen, die den Rückweg erleichtert.

6) Minimieren Sie die Größe Ihrer Flächenmuster

Eine Sache, die Sie bei Hochfrequenz-Leiterplatten bemerken werden, ist, dass sie ein kleineres Pad als die übrigen Leiterplatten haben.

Tatsächlich ist die Minimierung des Platzes Ihrer Leiterplatte der Schlüssel, um sicherzustellen, dass Sie eine nützliche Leiterplatte haben.

Hochfrequenz-Leiterplatte

Generell können Sie die Größe Ihres Pads zwischen 0 und 5 % der Größe der Komponentenstifte beibehalten. Andere Leiterplatten haben eine Kapazität von 30 % der Komponentenpins.

Es gibt mehrere Vorteile der Platzminimierung. Es maximiert die mechanische Festigkeit und reduziert die parasitäre Kapazität

Durch die Reduzierung des Platzes haben Sie außerdem mehr Platz für Differenzialpaare und Platz für eine hohe Pinzahl für Ihre Leiterplatte.

7) Routing Ihrer Hochfrequenzsignale

Der Vorteil des Routings Ihrer Frequenzsignale besteht darin, die Abschirmungsvorteile Ihrer Leiterplatte zu maximieren.

Was passiert ist, dass die Hochfrequenzsignale große Strahlungsmengen abgeben, wenn sie sich von der Quelle entfernen.

Dies kann zu Interferenzen zwischen zwei verschiedenen Signalen führen. Um dies zu vermeiden, können Sie Ihre Frequenzsignale leiten, indem Sie einige Optionen beachten.

PCB rooten

Zunächst müssen Sie lange und parallele Signale minimieren, um jegliche Signalkopplung zu reduzieren. Sie können auch den Abstand Ihrer Signalspuren maximieren.

Die andere Möglichkeit besteht darin, sicherzustellen, dass Sie die Signale auf eine andere Ebene leiten, falls sie verrauscht sind.

Das Routing von Signalen auf verschiedenen Schichten muss orthogonal zueinander sein.

Dies impliziert, dass Sie auf einer Signalebene Spuren haben können, die entweder horizontal oder vertikal sind.

8) Haben Sie einen effizienten Stromrückweg

Jedes Signal auf Ihrer Hochfrequenz-Leiterplatte benötigt eine Route, die von der Quelle beginnt und an der Senke durch den Pfad endet.

Dieser Pfad erfordert minimale Hindernisse. Es ist ein wichtiger Aspekt in PCB-Design und -Fertigung.

Um sicherzustellen, dass der Pfad reibungslos verläuft, müssen Sie unter bestimmten Umständen möglicherweise via verwenden. Andernfalls könnte sich der Strom über die Spalten Ihres Grundrisses ausbreiten.

PCB-Herstellung

Dies hat zur Folge, dass es zu einem Verlust der Integrität des Signals kommen kann.

Wenn Sie über verwenden, um den Strom zu ihrer Quelle umzukehren, müssen Sie sicherstellen, dass die Kopplung fest ist.

Dadurch wird sichergestellt, dass Ihre Signale rechtzeitig ankommen.

Um die Entfernung zu verringern, die Ihr Signal zurücklegen muss, müssen Sie Ihr Reverse Via zu nahe am Signal Via platzieren.

9) Minimiere die Bahnkopplung durch Anwendung der 3W-Regel

Die Leitungskopplung kann eine ernsthafte Herausforderung für die Integrität Ihres Signals während der Übertragung darstellen. Um dies zu minimieren, können Sie die 3W-Regel anwenden.

Signalübertragung

Die 3W-Regeln besagen, dass der Abstand zwischen den Spuren dreimal so breit sein muss wie eine einzelne Spur, gemessen von einem Mittelpunkt zum anderen.

Diese Regel erhöht den Abstand zwischen den Spuren, was wiederum den Kopplungseffekt verringert.

Um die Vorteile der Minimierung der Leitungskopplung zu erhöhen, können Sie den Trennungsabstand von drei auf zehn erhöhen.

10) Minimiere die Ebenenkopplung durch Anwendung der 20H-Regel

Eine Kopplung, die zwischen der Stromversorgungs- und Masseebene auftritt, kann ebenfalls ein Risiko für Sie darstellen PCB-Design.

Hier Kupplung in Leiterplatte ermöglicht die Absorption von Randerscheinungen an der Grundebene, anstatt dass sie nach außen abstrahlen.

PCB Signalkopplung

Die 20H-Regel besagt, dass Sie sicherstellen müssen, dass Ihre dielektrische Dicke zwischen der Masse und der angrenzenden Stromversorgungsebene 20-mal dicker ist als der Stromversorgungsplan.

11) Überprüfen Sie die Routing-Richtlinien

Nach all dem müssen Sie die überprüfen allgemeine Routing-Richtlinien für Ihre Leiterplatte.

Vermeiden Sie zunächst die 90-Grad-Krümmungen Ihrer Leiterbahnen, da diese einzelne Reflexionen Ihrer Frequenzen verursachen können.

Mehrschichtiges PCB-Design

Sie müssen auch sicherstellen, dass alle Signale in den verschiedenen Paaren die gleiche Länge und den gleichen Abstand haben. Dies wird die Vorteile der Aufhebung elektromagnetischer Felder maximieren.

Sie müssen Ihre Übertragungsleitungen mit Mikrostreifen-Leiterbahnen entwerfen. Diese Streifen bieten nur eine einzige Referenzebene, die durch ein Dielektrikum getrennt ist.

Kapitel 5: Eigenschaften von Hochfrequenz-PCB-Laminatmaterial

Das Verständnis der Eigenschaften Ihres Laminatmaterials für Hochfrequenz-Leiterplatten ist bei der Herstellung Ihrer Leiterplatte von entscheidender Bedeutung.

Sie werden in der Lage sein, das Verhalten Ihrer Leiterplatte zu identifizieren und zu verstehen.

Hier ist ein Blick auf die Eigenschaften von Hochfrequenz-PCB-Laminatmaterialien.

·Dielektrizitätskonstante (Er)

Dielektrizitätskonstante ist ein Maß für die Fähigkeit eines Materials, elektrische Energie zu speichern, während es sich in einem elektrischen Feld befindet.

Diese Fähigkeit hängt von der Richtung des Stroms ab, was bedeutet, dass sich der dielektrische Strom ändert, wenn sich die Achse des Materials ändert.

Was Sie verstehen müssen, ist der Frequenzbereich, dem Sie das Material beim Testen aussetzen.

Relative Permittivität

Außerdem müssen Sie die Testmethode und alle für den Frequenzbereich vorhandenen Variablen kennen.

Schließlich müssen Sie die konstanten dielektrischen Bedingungen Ihrer Leiterplatte berücksichtigen, die mit denen Ihrer Anwendung übereinstimmen können.

·Verlusttangente

Im Gegensatz zu anderen Leiterplatten Verlusttangente ist eine der Herausforderungen, die sich auf die Fähigkeit Ihrer Hochfrequenz-PCB auswirken, effektiv zu arbeiten.

Der Verlustfaktor ist das Ergebnis einer Änderung der Molekularstruktur des PCB-Materials.

Dielektrischer Verlust

Die Änderung tritt auf, wenn eine Frequenzerhöhung auftritt, die die Signalübertragung beeinträchtigt, da einige Signale durch Ausbrennen verloren gehen.

Außerdem können Sie in komplexen mehrschichtigen Leiterplatten verschiedene Komponenten haben, die nahe beieinander liegen und dadurch Wärme erzeugen.

Die Hitze kann auch die PCB-Frequenzsignale beeinträchtigen.

·CTE (Wärmeausdehnungskoeffizient)

Der Wärmeausdehnungskoeffizient bezieht sich in erster Linie auf die Änderung der Größe des Leiterplattenmaterials bei Temperaturänderungen. Es ist eine Möglichkeit, die thermische Robustheit eines Materials zu berechnen oder zu bestimmen.

Dieser Aspekt ist während der Bohr- und Montagephasen bei der Herstellung Ihrer Hochfrequenz-Leiterplatte besonders wichtig.

Koeffizient der thermischen Ausdehnung

Wenn Sie einen mehrschichtigen Stapel haben, haben die verschiedenen Materialien je nach Temperaturänderung einen unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten.

In einem solchen Szenario kann es insbesondere während der Bohrphase zu Problemen kommen, wenn sich die obere Schicht schneller ausdehnt als die unteren Schichten.

Zu den am häufigsten verwendeten Materialien bei der Herstellung von Leiterplatten gehört PTFE aufgrund seiner Qualität.

Während der Montagephase beeinflusst der Wärmeausdehnungskoeffizient den Umgang mit der thermischen Lötkraft.

Ein schlechter Wärmeausdehnungskoeffizient kann Ihre Leiterplatte beschädigen.

Infolgedessen können Sie während der Bohr- und Montagephasen Ihrer Fertigung ein Material mit einem schlechten Wärmeausdehnungskoeffizienten verwenden.

Kapitel 6: Hochfrequenz-PCB-Fertigungsprozess

Der Herstellungsprozess einer Hochfrequenz-Leiterplatte ist einfach. Sobald Sie die obigen Überlegungen verstanden haben, können Sie Ihre Leiterplatte ganz einfach herstellen.

Der Vorteil der Herstellung Ihrer Leiterplatte besteht darin, dass Sie sie gemäß Ihrer Spezifikation anpassen können.

Hier sind die Schritte, die Sie bei der Herstellung Ihrer Hochfrequenz-Leiterplatte befolgen können.

·Entwerfen Sie Ihr PCB

Der Ausgangspunkt bei der Herstellung Ihrer Leiterplatte ist ein Design für die Leiterplatte. Dazu gehört, einen Plan zu haben, in dem Sie die Blaupause für Ihre Leiterplatte erstellen.

PCB-Design

Die gebräuchlichste Designer-Software, die für Ihre Leiterplatte verwendet wird, ist Extended Gerber.

Extended Gerber unterstützt Sie bei der Kodierung der relevanten Informationen, die Sie möglicherweise benötigen.

Diese Informationen umfassen die Anzahl der Kupferschichten und die Anzahl der Lötmasken, die Sie benötigen.

Wenn Sie Ihren PCB-Bauplan mit dem codiert haben Erweiterte Gerber-Software, müssen Sie andere Aspekte Ihres Designs bestätigen.

Nachdem Sie all dies abgeschlossen haben, müssen Sie Ihr Design zum Fertigungszentrum bringen, wo die Fertigung stattfindet.

Hier wird Ihr Design einer DFM-Prüfung unterzogen, um sicherzustellen, dass Ihr Design die Toleranz erreicht, die den Anforderungen für die Produktion entspricht.

·PCB-Designdruck

Sobald Sie Ihr PCB-Design überprüft haben, können Sie fortfahren und es drucken.

Was Sie verstehen müssen, ist, dass das Drucken mit einem Drucker erfolgt, der als Plotterdrucker bekannt ist.

Was passiert ist, dass der Plotterdrucker einen Film der Leiterplatte produziert, der im Grunde das Negativ der Leiterplatte ist.

Der Film enthält zwei Arten von Tinte. Sie haben die schwarze Tinte, die die Schaltung Ihrer High-PCB und das Kupfer verwenden wird.

Es gibt auch die klare Tinte, die die nicht leitenden Teile der Leiterplatte wie die Glasfaserbasis anzeigt.

Die Rollen der Tinten ändern sich jedoch, wenn Sie sich auf dem äußeren Teil der Schicht Ihrer Leiterplatte befinden.

Die klare Tinte zeigt den Pfad des Kupfers an, während die schwarze Tinte Kupferbereiche anzeigt, die Sie entfernen müssen.

Außerdem müssen Sie für jede Schicht Ihrer Leiterplatte und den anschließenden Lötstopplack unterschiedliche Folien verwenden.

Wenn Ihre Leiterplatte beispielsweise zwei Schichten hat, benötigen Sie vier Folien, um jede Schicht und den Lötstopplack zu bedienen.

Sobald Sie die Leiterplatte gedruckt haben, müssen Sie sie ausrichten und ein Loch durch sie stanzen. Dieses Loch wird Registrierungsloch genannt.

·Kupferdruck für die Innenlagen

In dieser Phase erfolgt die eigentliche Fertigung der Leiterplatte durch Ihren Hersteller.

Nachdem Sie die Leiterplatte auf das Laminat gedruckt haben, verbinden Sie das Kupfer vorab auf demselben Laminat, das als Struktur Ihrer Leiterplatte fungiert.

Innenlagen aus PCB

Danach gravieren Sie das Kupfer, um den früheren Bauplan Ihrer Leiterplatte freizulegen. Anschließend bedecken Sie Ihre Laminatplatte mit einem lichtempfindlichen Film, der als Resist bezeichnet wird.

Die Zusammensetzung dieses Resists ist eine photoreaktive chemische Schicht, die aushärtet, wenn Sie sie ultraviolettem Licht aussetzen.

Resist ermöglicht es Ihrem Hersteller, die beste Übereinstimmung zwischen den Druckergebnissen auf dem Fotoresist und den Blaupausenfotos zu erzielen.

Nachdem Sie Ihr Laminat und den Resist mit dem Loch ausgerichtet haben, werden Sie sie ultraviolettem Licht aussetzen.

Hier wandert das Licht durch die lichtdurchlässigen Bereiche des Films, der den Fotolack härtet.

Durch das Aushärten sieht man die Kupferflächen, die man als Bahnen nutzen muss.

Andererseits fängt die schwarze Tinte jegliches Licht ab, das versucht, die nicht zu härtenden Bereiche zu erreichen, die Sie später entfernen können.

Nach der Vorbereitung der Leiterplatte müssen Sie sie mit einer alkalischen Lösung waschen, die Reste des Resists entfernt.

Als nächstes müssen Sie Ihre Leiterplatte mit Hochdruck reinigen, um alles zu entfernen, was auf der Oberfläche verbleibt.

Der nächste Schritt besteht darin, Ihre Leiterplatte trocknen zu lassen. Entfernen Sie danach den Resist von der Platine, abgesehen von denen auf der Oberseite des Kupfers. Achten Sie in dieser Phase darauf, Fehler zu vermeiden.

·Inspektion und Ausrichtung der Schichten

Diese Stufe dreht sich, um sicherzustellen, dass die Schichten ausgerichtet sind, und führt eine optische Inspektion durch. Sie können die Löcher verwenden, um die inneren und äußeren Schichten Ihrer Leiterplatte auszurichten.

Was passiert ist, dass Sie die Schichten auf eine Maschine legen können, die als optische Stanze bezeichnet wird.

Der optische Stempel drückt einen Stift durch die Löcher nach unten, um die Schichten Ihrer Leiterplatte auszurichten.

Nach dem optischen Stanzen können Sie mit einer anderen Maschine eine optische Inspektion durchführen, die sicherstellt, dass die Leiterplatte keine Defekte aufweist.

Eine Inspektion ist notwendig, um Fehler zu vermeiden, die auftreten können, sobald die Schichten zusammen sind.

Sie können eine AOI-Maschine verwenden, um das PCB und das Extended Gerber-Design zu vergleichen, das als Modell für Ihr PCB dient.

·Laminierung der PCB-Schichten

Sobald Ihre Leiterplatte fehlerfrei ist, können Sie nun zum nächsten Schritt des Herstellungsprozesses übergehen. Beim Laminieren findet ein Verschmelzen der Schichten Ihrer Leiterplatte statt.

Die wichtigsten Schritte, die hier stattfinden, sind Laminieren von Leiterplatten und Stufen auflegen. Der äußere Teil Ihrer Leiterplatte besteht aus mit Epoxidharz vorbeschichtetem Fiberglas.

Leiterplattenlaminierung

Eine dünne Schicht Kupferfolie bedeckt das Originalmaterial für Ihre Leiterplatte mit Kupferstichen.

Nachdem Sie die innere und äußere Schicht Ihrer Leiterplatte vorbereitet haben, können Sie fortfahren und sie zusammenfügen.

Sie können eine Metallklammer und einen speziellen Presstisch verwenden, um die Schichten einzuklemmen.

Die Befestigung der Schichten auf dem Tisch erfolgt mit einem einzigartigen Stift.

Sie können diesen Vorgang starten, indem Sie eine vorbeschichtete Epoxidharzschicht auf die Ausrichtungsunterseite des Tisches legen.

Dann legen Sie eine Substratschicht auf die Harzschicht und dann eine Kupferfolienschicht.

Auf die Kupferfolie fügen Sie Schichten aus vorimprägnierten Harzen und dann eine weitere Kupferfolienschicht hinzu.

Zuletzt platzieren Sie ein Stück Pressplatte.

Danach können Sie nun die Schichten pressen. Sie können Stifte verwenden, um durch die Schichten zu schlagen, die sicherstellen, dass Sie die Schichten richtig befestigt haben.

Im nächsten Schritt wird die Platine laminiert. Hier überträgt ein Paar beheizter Platten Wärme und Druck auf die Leiterplattenschichten.

Die Hitze wird das Epoxid schmelzen, während der Druck die Schichten verschmilzt.

Sie müssen die obere Presse und die Stifte auspacken, damit die eigentliche Leiterplatte frei ist.

· Bohren

Vor dem Bohren müssen Sie mit einem Röntgengerät die Bohrstellen identifizieren. Danach können Sie Führungslöcher bohren, die Ihre Leiterplatte sichern.

Leiterplatte bohren

Beim Bohren der Löcher können Sie mit Hilfe des Extended Gerber Designs einen computergesteuerten Bohrer verwenden. Nach dem Bohren können Sie das übrige Kupfer abfeilen.

·PCB-Überzug

Nach dem Bohren können Sie nun fortfahren und Ihre Leiterplatte beschichten. In diesem Prozess verwenden Sie Chemikalien, um die verschiedenen Schichten miteinander zu verbinden.

Sie müssen die Leiterplatte gründlich reinigen, bevor Sie sie in verschiedenen Chemikalien baden.

 Vergoldete Leiterplatte

Während des Badeprozesses erfolgt die Beschichtung der Platte mit einer Mikro-Kupferschicht. Das Baden hilft auch beim Abdecken der Wände der gebohrten Kupferwände.

·Bildgebung und Plattierung der Außenschicht

Bei diesem Prozess wird die Außenschicht durch Bebilderung aufgetragen.

Nach dem Beschichten und Bebildern der Außenschicht müssen Sie die Innenschicht auf die gleiche Weise wie zuvor plattieren.

Bebilderte Leiterplatte

In diesem Stadium hilft die Plattierung der Außenschicht beim Schutz des Kupfers auf der Außenseite.

·Lötmaskenauftrag

Sie müssen die Platte in Vorbereitung auf das Auftragen des Lötstopplacks reinigen. Nach dem Waschen tragen Sie zusammen mit dem Lötfilm eine Epoxidtinte auf.

Anschließend setzen Sie die Leiterplatte ultraviolettem Licht aus, das dabei hilft, Teile der Lötmasken zu markieren, die Sie entfernen müssen. Im nächsten Schritt backen Sie die Leiterplatte in einem Ofen, um die Lötstoppmaske auszuhärten.

·Siebdruck und Veredelung

Während des Veredelungsprozesses können Sie Ihre Leiterplatte entweder mit Gold, Silber oder HASL plattieren, dies bietet zusätzlichen Schutz für das Pad und das Kupfer.

Siebdruck PCB

Nach dem Plattieren müssen Sie Siebdrucken Sie Ihre Leiterplatte. Während dieses Prozesses findet der Druck aller wichtigen Informationen auf der Leiterplatte statt.

Dazu gehören die Firmenidentifikationsnummer, die Warnschilder sowie die Kennzeichen des Herstellers. Danach müssen Sie Ihre Leiterplatte aushärten.

·Testen

Das Testen Ihrer Leiterplatte ist unerlässlich, um sicherzustellen, dass Ihre Leiterplatte ordnungsgemäß funktioniert. Das Testen umfasst Schaltungskontinuitäts- und Isolationstests.

Leiterplatte testen

Der Stromkreis-Durchgangstest identifiziert, ob es irgendwelche Unterbrechungen in Ihrer Leiterplatte gibt. Andererseits untersucht der Isolationstest den Isolationswert Ihrer Leiterplatte, um Kurzschlüsse zu identifizieren.

·Schneiden und Profilieren

Wenn Ihre Leiterplatte die Testphase besteht, können Sie mit dem nächsten Schritt des Schneidens und Profilierens fortfahren. Hier können Sie mehrere Ausschnitte von Ihrer ursprünglichen Leiterplattenplatte haben.

Sie können Ihre Leiterplatte auf zwei verschiedene Arten schneiden. Sie können eine CNC-Maschine verwenden, die kleine Laschen an den Kanten Ihrer Leiterplatte schneidet.

Die andere Möglichkeit besteht darin, eine V-Nut zu verwenden, die diagonale Passagen entlang der Seiten Ihrer Leiterplatte schneidet.

Kapitel 7: Auswahl des besten Materials für Hochfrequenz-Leiterplatten

Das richtige Material für Ihre Hochfrequenz-Leiterplatte minimiert die Wahrscheinlichkeit, dass Ihre Schaltung gemischte Signale sendet.

Materialien mit suboptimaler Kupferfolie können schwerwiegende Auswirkungen auf Ihre Schaltung haben.

Aus diesem Grund müssen Sie das richtige Hochfrequenz-PCB-Material für Ihre Schaltung auswählen. Hier erfahren Sie, wie Sie dies tun können.

·Denken Sie an die führenden Hersteller von Hochfrequenz-PCB-Materialien

Mehrere Unternehmen stellen Hochfrequenz-Leiterplatten her. Allerdings entsprechen nicht alle von ihnen den internationalen Standards.

PCB-Material

Stellen Sie immer sicher, dass Sie Ihre Leiterplattenmaterialien von den besten Herstellern beziehen.

Zu den Top-Herstellern, die Sie für Ihre PCB-Materialien beziehen können, gehören die folgenden.

1)Roger

Rodgers ist ein internationales Unternehmen mit Niederlassungen in Amerika, Europa und Asien.

Alle ihre PCB-Materialien haben sich in Bezug auf die Leistung als zuverlässig erwiesen.

Rodgers Ltd. verkauft laminierte Leiterplattenmaterialien, die Sie zur Herstellung von Leiterplatten verwenden können.

Meistens enthalten die Materialien für Leiterplatten, die Sie kaufen können, Flammschutzmittel der Stufe 4 (FR4).

Diese Materialien können beidseitig mit einer Kupfer- oder Glasfaserfolie kaschiert sein.

Die FR4, die Sie bei Rodgers Ltd. kaufen können, eignen sich für Anwendungen mit Hochfrequenzeigenschaften.

Was Sie beim Kauf von diesem Unternehmen bemerken werden, ist, dass sie teuer sind. Der Aufwand lohnt sich jedoch, da die Materialien in Hochfrequenzanwendungen verlustbehaftet sind.

2) Arlon

Arlon gehört zu den führenden Herstellern von Hochleistungs-Laminatmaterialien, die Sie für verschiedene PCB-Anwendungen verwenden können.

Dieses Unternehmen ist hauptsächlich auf Duroplast-Technologie spezialisiert.

Sie finden das Harz in den verschiedenen Substraten, darunter nicht gewebtes Aramid und gewebtes Glas.

Zu den Anwendungen von Arlon-Leiterplattenmaterialien gehören Militärelektronik, Dichteverbindungen und Mikrowellen-Leiterplatten.

Mit einer Produktionsstätte, die nach ISO 9001: 2008 zertifiziert ist, können Sie den von ihr hergestellten Produkten vertrauen.

Das bedeutet, dass Sie sowohl qualitativ hochwertige als auch kostengünstige Materialien für Ihre Anwendungen erhalten.

Der Vorteil bei diesem Unternehmen besteht darin, dass es verschiedene Optionen gibt, die Sie zum Kauf Ihrer Leiterplattenmaterialien nutzen können.

3)GIL Taconic

GIL Taconic ist ein weiteres Unternehmen, das sich hauptsächlich mit verschiedenen Arten von Hochfrequenz-PCB-Materialien befasst.

Dieses Unternehmen hat Produktionsstätten in verschiedenen Ländern wie den USA, Frankreich, Polen, Brasilien und Korea.

Das Unternehmen selbst ist ISO 9001 zertifiziert und stolz auf die Herstellung hochwertiger und kostengünstiger Leiterplattenmaterialien.

Die Qualität dieser Materialien ist, dass sie eine hohe chemische sowie Temperaturbeständigkeit aufweisen.

Sie haben auch eine hohe Durchschlagsfestigkeit bei minimalen elektrischen Verlusten.

Dies bedeutet, dass Sie diese Materialien bei der Herstellung von Leiterplatten für verschiedene Anwendungen verwenden können.

Zu den Anwendungsgebieten gehören Mikrowellenlaminate und Zollbänder für unterschiedliche Leiterplatten.

4) Metclad

Metclad stellt hochwertige Leiterplattenmaterialien her, die Sie zur Bestückung Ihrer Leiterplatten verwenden können.

Sie haben verschiedene Kupfergrößen, aus denen Sie wählen können, sowie verschiedene Lötmaskenfarben für Ihre Leiterplatte.

Es gibt immer eine Garantie, dass die Materialien, die Sie bei Metclad kaufen, Ihnen dienen.

5) Insel

Isola sieht sich selbst als eines der führenden Unternehmen, das kupferkaschierte Laminate entwickelt und herstellt.

Sie können diese Laminate bei der Herstellung von fortschrittlichen Hochfrequenz-Leiterplatten verwenden.

Das Unternehmen verfügt über eine globale Präsenz, die Produktionsstätten und Forschungszentren in Asien, Europa und den USA umfasst.

Sie können Isola-Hochfrequenz-Leiterplatten in verschiedenen Anwendungen wie Computern, Netzwerken und Kommunikationsgeräten verwenden.

Sie können diese Materialien auch in Produkten verwenden, die Sie in der Luft- und Raumfahrt, im Militär und in der Medizin einsetzen können.

Diese Materialien entsprechen den verschiedenen internationalen Standards für die Anwendungen.

Dazu gehören das Internationale Materialdatensystem, REACH, ROHS und Perfluorchemikalien.

6) Polyclad

Wenn Sie nach einem Unternehmen suchen, das hochwertige Leiterplattenmaterialien anbietet, dann können Sie sich für Polyclad entscheiden.

Es gibt eine Vielzahl von Materialien, die sie anbieten, wie Kupferfolie, Lötmasken und Platinen.

Polyclad bietet auch Unterstützung bei der Entwicklung und Herstellung Ihrer Leiterplatte.

Es gibt eine Garantie, dass Sie Service für die Materialien erhalten, die Sie bei Polyclad kaufen.

7)Asaki

Asaki bietet hochwertige Materialien für Ihre Leiterplatten.

Obwohl ihre Materialien im Vergleich zu anderen Herstellern teuer sind, können Sie sich auf einen qualitativ hochwertigen Service verlassen.

Zu den Materialien, die Sie kaufen können, gehören Kupferfolien, Lötstoppmasken und sogar Platinen.

Asaki führt auch einen elektrischen Test für Ihre Leiterplatte durch, um sicherzustellen, dass Sie eine funktionierende Leiterplatte haben.

8) Hitachi

Mit seinem Hauptsitz in Tokio, Japan, bietet Hitachi eine breite Palette hochwertiger Leiterplattenmaterialien an.

Sie können die verschiedenen Niederlassungen auf der ganzen Welt nutzen, um ihre Produkte zu kaufen.

Außerdem bieten sie eine hochwertige Oberflächenveredelung für Ihre Leiterplatte.

Dazu gehören unter anderem Oberflächenveredelungen wie HASL bleifrei und ENG.

Dieses Unternehmen hilft Ihnen bei der Designberatung sowie bei einer Garantie für die PCB-Materialien, die Sie von ihm kaufen.

9)Ehemisch

Ehemical kann Ihre Leiterplatte nach Ihren Vorgaben anpassen.

Alles, was Sie tun müssen, ist, ein Design für Ihre Leiterplatte im Extended Gerber-Format zu erstellen.

Sie helfen Ihnen bei der Herstellung Ihrer Leiterplatte, einschließlich der elektrischen Prüfung.

Wenn Sie sich entscheiden, Material von ihnen zu kaufen, haben Sie eine Garantie für hochwertige Materialien von diesem Unternehmen.

·Evaluieren Sie die Dielektrizitätskonstante

Sie müssen die Dielektrizitätskonstante des Leiterplattensubstrats berücksichtigen.

Die Dielektrizitätskonstante bezieht sich auf die Fähigkeit eines PCB-Materials, Energie im elektrischen Feld zu speichern.

Dies hängt davon ab, in welche Richtung das Material geht. Daher muss eine effektive Dielektrizitätskonstante sehr klein sein, um eine stabile Eingabe zu liefern.

Dielektrizitätskonstante

Es ist diese Eingabe, die dazu beiträgt, die Verzögerung bei der Übertragung von Signalen zu minimieren.

Was Sie beachten müssen, ist, dass das Substrat mit konstantem Dielektrikum übereinstimmen muss, damit Ihre Leiterplatte richtig funktioniert.

Wenn Sie Substrate mit konstantem Dielektrikum haben, die nicht einheitlich sind, kann dies zu Problemen bei der Funktion Ihrer Leiterplatte führen.

Zu den Substraten mit konstanter Dielektrizitätskonstante, die Sie haben können, gehören Harze und gewebte Materialien.

·Kennen Sie den Verlustfaktor

Ein effektiver Verlustfaktor muss sehr klein sein. Dies liegt daran, dass ein hoher Verlustfaktor die Übertragungsqualität des Signals beeinträchtigen kann.

Verluste bei der PCB-Übertragung

Durch einen kleinen Verlustfaktor haben Sie weniger Signalverschwendung bei gleichzeitig hoher Signalübertragung.

·Fähigkeit, den richtigen Abstand zu erreichen

Die Fähigkeit Ihres PCB-Materials, den richtigen Abstand zu erreichen, spielt eine wesentliche Rolle für Ihre PCB. Dies gilt insbesondere, wenn es um Übersprechen und den Skin-Effekt Ihrer Leiterplatte geht.

Übersprechen bezieht sich darauf, wenn die Leiterplatte mit der Selbstinteraktion beginnt, und betrifft die Kopplungswirkung der Komponenten. Da dieser Kopplungseffekt unerwünscht ist, müssen Sie ihn vermeiden.

PCB-Abstand

Sie können dies tun, indem Sie sicherstellen, dass der Mindestabstand zwischen der Ebene und der Spur eingehalten wird.

Andererseits hat der Skin-Effekt einen direkten Zusammenhang mit dem Spurenwiderstand.

Mit zunehmendem Leiterbahnwiderstand steigt auch der Skin-Effekt, wodurch sich die Leiterplatte zu erwärmen beginnt.

Daher müssen Sie bei der Auswahl der Leiterbahn sicherstellen, dass Länge und Breite die Leiterplatte nicht beeinflussen müssen, wenn die Frequenzen steigen.

·Betrachten Sie die Verlusttangente

Sie müssen die Molekularstruktur des PCB-Materials berücksichtigen, wenn Sie den Verlustfaktor Ihres Materials betrachten.

Das Wesentliche dabei ist, bei der Bestimmung des Effekts zu helfen, den die Molekularstruktur hat, die PCB-Material bei höheren Frequenzen kann.

·Abschälwiderstand

Der Abzugswiderstand bezieht sich auf die Fähigkeit der Lötstoppmaske, auf der Leiterplatte zu halten.

Sie können diesen Faktor verwenden, um den besten Lötstopplack sowie die Kupferfolie zu bestimmen, die Sie für Ihre Leiterplatte auswählen können.

Ein brauchbares Material muss einen starken Abschälwiderstand haben. Durch die Wahl eines solchen Materials haben Sie die Garantie, dass Ihre Kupferfolie lange auf der Leiterplatte hält.

Dies ist wichtig, wenn Sie eine Hochfrequenz-Leiterplatte für Anwendungen entwerfen, die hohe Temperaturen erfordern.

·Der Wärmeausdehnungskoeffizient

Der Wärmeausdehnungskoeffizient bezieht sich auf die Auswirkung der Temperatur auf die Größe Ihres Leiterplattenmaterials. Unterschiedliche Materialien haben unterschiedliche Temperatureigenschaften, einschließlich CTE.

Bei der Auswahl Ihres Substrats müssen Sie sicherstellen, dass es einheitliche CTEs aufweist. Unterschiedliche CTEs können dazu führen, dass sich die Komponenten Ihres PCB-Substrats während des Betriebs mit unterschiedlichen Raten ausdehnen.

Dies kann zu Defekten führen oder sogar das physische Erscheinungsbild des Substrats verändern. Achten Sie immer auf den CTE Ihres Leiterplattenmaterials, um sicherzustellen, dass Sie ein einheitliches Material für Ihre Leiterplatte haben.

Dies ist besonders wichtig, wenn Sie die Leiterplatte einer anderen Temperatur aussetzen.

Kapitel 8: Auswahl der Oberflächenbeschaffenheit für Hochfrequenz-Leiterplatten

Die Oberflächenveredelung ist einer der Schritte, durch die Sie Ihre Leiterplatte führen. Dies ist eine wesentliche Phase, da sie der Leiterplatte sowohl eine Attraktivität als auch zusätzliche Festigkeit verleiht.

PCB-Oberflächengüte – Foto mit freundlicher Genehmigung: AMITRON

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Sie für Ihr Oberflächenfinish nutzen können. Zu den gebräuchlichsten gehören die folgenden.

·HASL

HASL ist eine Abkürzung für Hot Air Solder Leveling und ist die häufig verwendete Methode zur Oberflächenveredelung.

Bei dieser Methode wird Ihre Leiterplatte in ein schmelzendes Lötbad getaucht.

Aus dem Bad bläst heißer Wind von den überflüssigen Soldaten, um ein glattes, helles und gleichmäßiges Fell zu erhalten.

Die Verfügbarkeit und die geringen Kosten dieser Methode machen sie in der Oberflächenveredelung von Leiterplatten weit verbreitet.

Im Allgemeinen ist die Haltbarkeit von HASL hoch, wodurch Sie sich auf den Qualitätsservice verlassen können. Dieses Verfahren ist jedoch für die Verwendung in Feinraster-Leiterplatten nicht günstig.

Die Verfügbarkeit von Blei macht es zu einem Gesundheitsrisiko bei der Verwendung. Anderen HASL-Varianten fehlt jedoch die Lead-Komponente.

Abgesehen davon gibt es noch den Nachteil der Lötbrückenbildung sowie des Thermoschocks.

·ENG

Chemisches Nickel und Immersionsgold ist eine Art der Oberflächenveredelung, bei der Nickel- und Goldschichten auf der Kupferleiterplatte abgeschieden werden.

Dies geschieht durch chemisches Galvanisieren, das im Grunde eine Ersatzreaktion ist.

Die Verwendung dieser Methode hat durch die Anwendung der RoHS-Vorschriften an Attraktivität gewonnen.

Zu den Vorteilen, die Sie durch die Verwendung dieser Methode erzielen, gehört eine flache Oberfläche Ihrer Leiterplatte.

Es ist auch die beste Methode, wenn Sie durchkontaktierte Löcher haben, nicht zu vergessen die lange Haltbarkeit, die es Ihrer Leiterplatte bietet.

Diese Methode ist jedoch recht teuer.

Es ist daher sinnvoll, wenn Sie es für die Herstellung von Leiterplatten in großem Maßstab verwenden.

Es kann auch zu einem Signalverlust führen, wenn Sie es nicht richtig auf Ihre Leiterplatte auftragen.

Sie müssen bei der Verwendung dieser Methode vorsichtig sein, um Schäden durch den ET zu vermeiden.

·ENEPIG

Chemisches Nickel Chemisches Palladium und Immersionsgold sind eine weitere Art der Oberflächenveredelung Ihrer Leiterplatte.

Das Hauptziel dieses Verfahrens besteht darin, die Bildung einer metallischen Verbindung zu eliminieren, die zwischen der Nickel- und der Goldschicht üblich ist.

Dies geschieht durch das Einbringen von Palladium, das eine stabile Schicht zwischen den Gold- und Nickelschichten darstellt.

Durch die Minimierung der Produktion einer neuen Verbindung durch Nickel hemmt Palladium schwarze Flecken, was bei der Verwendung von ENIG ein Problem darstellt.

Zu den Vorteilen dieser Methode gehören Lötbarkeit, Glätte der Leiterplattenoberfläche und Oxidationsbeständigkeit. Es ist auch hitzebeständig, was bedeutet, dass Sie es in Anwendungen verwenden können, die hohe Hitze verwenden.

·Tauchzinn

Tauchzinn ist eine traditionelle Methode, um Ihrer Leiterplatte ein Oberflächenfinish zu verleihen.

Das Verfahren beinhaltet eine chemische Verdrängungsreaktion, die eine metallische Oberfläche auf der Basis der Leiterplatte abscheidet.

Dadurch schützt das Zinn das darunter liegende Kupfer vor Oxidation und verlängert so dessen Haltbarkeit.

Diese Methode verleiht Ihrer Leiterplatte eine glatte, flache Oberfläche und eliminiert jegliche Pb.

Es ist die beste Wahl, wenn Sie an Einpress-Leiterplatten arbeiten.

Dieses Verfahren ist jedoch bei der Oberflächenveredelung von Leiterplatten nicht üblich. Dies liegt an seinen zahlreichen Einschränkungen.

Dazu gehört die Verfügbarkeit von Tin Whiskers, da es schwierig ist, die Dicke des Zinns zu messen.

Außerdem ist das Verfahren nicht geeignet, wenn Sie mehrere Montageprozesse verwenden.

·OSP

Das organische Lötkonservierungsmittel ist ein Verfahren, bei dem eine organische Verbindung auf Wasserbasis verwendet wird, um die Oxidation der Kupferoberfläche zu bewahren.

Dies geschieht durch das Auftragen einer dünnen Schicht auf das freiliegende Kupfer, die es schützt.

Der Vorteil, den Sie bei dieser Methode haben, besteht darin, dass sie Ihrer Leiterplatte eine flache Oberfläche bietet.

Die Tatsache, dass es sich um ein einfaches Verfahren sowie um Kosteneffektivität handelt, macht es günstig für die Verwendung.

Diese Methode bietet jedoch keine Möglichkeit, die Dicke des Materials zu messen, das Ihre Leiterplatte schützt.

Sie können diese Methode auch nicht verwenden, wenn Ihre Leiterplatte durchkontaktierte Löcher hat.

Abgesehen davon hat diese Methode eine kurze Haltbarkeit, während sie gleichzeitig der ICT Ihrer Leiterplatte schaden kann.

Sie müssen die Vor- und Nachteile jeder Methode durchgehen, bevor Sie eine geeignete Oberflächenveredelung für Ihre Leiterplatte auswählen.

Ein effektives Oberflächenfinish muss die Wirkung berücksichtigen, die es auf das Kupferelement hat.

Außerdem müssen Sie die Kosten sowie das Finish berücksichtigen, das Ihre Leiterplatte haben soll.

Kapitel 9: Häufig gestellte Fragen zum Design und zur Herstellung von Hochfrequenz-Leiterplatten

Dieser Leitfaden kann nicht vollständig sein, ohne durchzugehen, was die meisten unserer Kunden um Klärung bitten.

Dadurch können Sie das vorhandene Wissen in Bezug auf diesen Leitfaden erläutern.

Werfen Sie einen Blick.

Hochfrequenz-Leiterplatte

1.Was ist der beste Preis für Hochfrequenz-Leiterplatten?

Die Kosten Ihrer Leiterplatte werden von mehreren Faktoren beeinflusst.

Dazu gehören die Rohstoffe, die Dicke der Platte sowie des Kupfers und die Möglichkeit der Oberflächenveredelung.

Weitere Faktoren sind die Handelsbreite sowie der Abstand. Um diese Kosten zu minimieren, versuchen Sie, Ihre Leiterplatte so einfach wie möglich zu gestalten.

2.Warum sollten Sie Leiterplatten elektrisch testen?

Es ist wichtig, Ihre Leiterplatte elektrisch zu testen, da Sie nur so sicherstellen können, dass Ihre Leiterplatte gut einsatzbereit ist.

Es gibt mehrere Tests, die Sie mit Ihrem PCB bestehen können, um sicherzustellen, dass es nützlich ist.

Nur so können Sie Fehler auf Ihrer Leiterplatte identifizieren, insbesondere Fehler, die unter der Lötstoppmaske vorhanden sein können.

3.Ist es möglich, meine Leiterplatte aus einer Bilddatei herzustellen?

Nein. Es ist nicht möglich, eine Leiterplatte anhand einer Bilddatei herzustellen, da diese Dateien aufgrund der Qualität und der Auflösung nicht mit dem Produktionsprozess kompatibel sind.

Um die Herstellung Ihrer Leiterplatte zu erleichtern, müssen Sie sicherstellen, dass Ihr Design im Gerber-Format vorliegt.

4.Welche Möglichkeiten habe ich für meine Oberflächenveredelung?

Für Ihre Oberflächenveredelung stehen Ihnen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. Die Wahl der zu verwendenden Oberflächenveredelung hängt von mehreren Faktoren ab.

Dazu gehören die Kosten, der gewünschte Effekt, den Sie für Ihre Leiterplatte wünschen, und die Auswirkungen, die das Verfahren auf das Kupfer hat.

Zu den verfügbaren Oberflächenveredelungsoptionen gehören HASL, Immersion Tin, ENG, ENEPIG und OSP.

Sie können auch die bleifreie HASL-Option, Immersion Gold und Immersion Silver haben.

Welche Farben gibt es für Lötstopplacke?

Für Ihre Leiterplatte sind Lötstopplacke in verschiedenen Farben erhältlich. Die Wahl hängt von Ihren Vorlieben ab.

Zu den gängigen Farben gehören Grün, Schwarz, Blau, Weiß und Gelb.

5.Was ist der Unterschied zwischen einem Buried Via, einem Regular und einem Blind Via?

Der Zweck einer vergrabenen Durchkontaktierung besteht darin, zwei innere Schichten Ihrer Leiterplatte zu verbinden. Im Wesentlichen geht es weder zur obersten noch zur untersten Schicht.

Andererseits dient ein Blind Via dazu, entweder die obere oder untere Lage der Leiterplatte mit der inneren Lage zu verbinden. Diese Art von Via muss entweder oben oder unten durchgehen.

Im Gegensatz zu den anderen verbindet ein reguläres Via sowohl die untere als auch die obere Schicht der Leiterplatte und verläuft durch die innere Schicht.

6. Welche Funktion hat der Entkopplungskondensator?

Der Entkopplungskondensator dient dazu, das Rauschen von der Stromversorgung zu nivellieren. Während Sie Ihr PCB entwerfen, müssen Sie es so nah wie möglich an den ICs platzieren.

7.Was ist DRC?

DRC ist eine Abkürzung für Design Rule Checking. Dies ist wichtig, um sicherzustellen, dass Ihre Leiterplatte frei von elektrischen Fehlern ist.

Während Sie einen DRC durchführen, können Sie auf Ihrem PCB auf mehrere Fehler stoßen. Sie beinhalten eine Pad-to-Pad-Verletzung. Trace to Pad-Verletzung und Komponente halten die Verletzung fern.

Wir würden gerne von Ihnen hören. Fühlen Sie sich frei, jede Frage, die Sie haben, fallen zu lassen, und wir werden uns freuen, eine Klärung anzubieten.

Schlussfolgerung

Hochfrequenz-Leiterplatten spielen eine wesentliche Rolle in Anwendungen, die eine hohe Hitzebeständigkeit erfordern.

Mit einem Schaltungsdesign, das den international anerkannten Standards entspricht, können Sie angemessen funktionieren.

Wie Sie aus diesem Leitfaden gelernt haben, gibt es mehrere kritische Aspekte einer Hochfrequenz-Leiterplatte, die Sie berücksichtigen müssen.

Dazu gehören Faktoren, die beim Kauf einer Hochfrequenz-Leiterplatte zu berücksichtigen sind, sowie der Designprozess.

An dieser Stelle hoffe ich, dass Sie eine Hochfrequenz-Leiterplatte mit den richtigen Materialien und Richtlinien entwerfen können. Sie können sich jederzeit mit uns in Verbindung setzen, wenn es um Hochfrequenz-Leiterplatten geht.

Wir sind immer bereit, Ihnen zu helfen.