I den kontinuerliga processen med hög-och hög-hastighetsutveckling inom området för elektronisk kommunikation är prestanda- och bearbetningstekniken för hög-kort särskilt kritiska. ROGERS hög-högfrekvenskort intar en viktig position i mikrovågs- och högfrekvenskretsapplikationer på grund av dess utmärkta låga förluster, höga stabilitet och enastående dielektriska egenskaper. Men för att fullt ut utnyttja fördelarna med ROGERS-ark är exakta bearbetningsparameterinställningar väsentliga, vilket direkt påverkar den elektriska prestandan, tillförlitligheten och produktionseffektiviteten hos slutprodukten.
Översikt över ROGERS högfrekventa plattegenskaper
De högfrekventa korten som produceras av företaget ROGERS täcker flera serier, var och en med unika egenskaper på grund av olika applikationsscenarier och prestandafokus.
RO3000-serien använder keramiskt fyllt PTFE-kompositmaterial, som kännetecknas av extremt låg dielektricitetskonstant och låg förlust. Det är lämpligt för hög-tillämpningsscenarier som är extremt känsliga för signalöverföringsförluster och som har strikta krav på dielektrisk konstant stabilitet, såsom hög-satellitkommunikation, militära radarsystem och andra områden som kräver extremt hög signalintegritet.
RO4000-serien, med RO4350B som en typisk representant, tillhör icke-PTFE-serien. Den har fördelarna med låg kostnad, låg tolerans och stabila elektriska egenskaper samtidigt som den har god elektrisk prestanda, vilket gör den mycket effektiv inom områden som konsumentelektronik och kommunikationsbasstationer som kräver stor-produktion för att kontrollera kostnaderna. Dess dielektricitetskonstant är i allmänhet runt 3,48 (baserat på vanliga tjockleksspecifikationer), och förlusttangensvärdet är cirka 0,0037. På basis av att uppfylla vissa signalöverföringsprestanda kan det effektivt minska produktionskostnaderna.
RO5000-serien använder kolvätekeramiska fyllnadsmaterial och fungerar bra i höghastighets digital signalbehandling och mikrovågsapplikationer. Till exempel har RO5880-modellen en dielektricitetskonstant så låg som 2,2 och bättre stabilitet, med ett förlusttangensvärde på endast 0,0009. Den har ett brett utbud av applikationer i höghastighetskretsar- som kräver extremt hög signalöverföringshastighet och stabilitet, som hög-backboards med hög hastighet och-högpresterande datormoderkort.
RO6000-serien är designad speciellt för radar- och millimetervågsapplikationer för bilar. Modeller som RO3006 och RO6002 kan upprätthålla stabila prestanda i komplexa elektromagnetiska fordonsmiljöer och millimetervågfrekvensband, vilket säkerställer korrekt och tillförlitlig drift av bilradarsystem och ger en solid hårdvarugrund för automobilkörning, säkerhetsassistans och andra funktioner.
Nyckelpunkter för inställning av bearbetningsparametrar
Borrparametrar
På grund av skillnaderna i materialegenskaper jämfört med traditionella FR-4-skivor måste parameterinställningarna vara särskilt försiktiga i borrprocessen för ROGERS-skivor. Med mekanisk borrning som exempel är valet av borrkrona avgörande. Generellt sett krävs speciella material av hårdlegerade borrkronor för att klara den relativt höga hårdheten och slitstyrkan hos ROGERS-plåtar. Varvtalsmässigt brukar det rekommenderas att ställa in den mellan 18000-25000 varv per minut. Låg rotationshastighet kan lätt leda till defekter såsom grader och delaminering vid brädets borrplats; Om rotationshastigheten är för hög kan det orsaka överdriven värmealstring på grund av friktion, vilket resulterar i lokala höga temperaturer på brädet, vilket orsakar förändringar i brädans prestanda och till och med leda till ökat slitage och brott på borrkronan. Matningshastigheten styrs vanligtvis mellan 0,08-0,15 mm/varv. Om matningshastigheten är för hög kan det också lätt orsaka negativa fenomen såsom delaminering av skivan och grova hålväggar; Om matningshastigheten är för långsam kommer det att allvarligt påverka produktionseffektiviteten. Dessutom bör antalet staplade plåtar vara rimligt kontrollerade, vanligtvis inte över 5, för att säkerställa noggrannheten och konsistensen av borrkvaliteten. För vissa högprecisionsprodukter kan laserborrningsteknik också krävas. För närvarande måste parametrar som lasereffekt, pulsfrekvens och punktdiameter justeras exakt enligt faktorer som plåttjocklek och bländarstorlek. Till exempel, för att borra 0,2 mm mikrohål i en 0,5 mm tjock ROGERS-platta kan lasereffekten behöva ställas in på 5-8W och pulsfrekvensen på 20-30kHz.
Etsningsparametrar
Etsningsprocessen syftar till att exakt ta bort oönskad kopparfolie och bilda exakta kretsmönster. Valet och koncentrationskontrollen av etslösning är avgörande. Den vanligaste etslösningen för ROGERS-skivor är sur kopparkloridetslösning. Dess koncentration måste i allmänhet hållas på 180-220g/L. Om koncentrationen är för låg kommer etsningshastigheten att vara långsam, effektiviteten blir låg och det kan leda till ofullständig etsning; Om koncentrationen är för hög kommer etsningshastigheten att vara för hög, vilket gör det svårt att noggrant kontrollera bredden och noggrannheten på de etsade linjerna, och risk för problem som linjegap och sidoetsning. Etsningstemperaturen styrs vanligtvis till 45-55 grader. Om temperaturen är för låg kommer etsningsreaktionshastigheten att vara långsam; Överdriven temperatur påskyndar inte bara avdunstning och sönderdelning av etslösning, ökar produktionskostnaderna, utan förvärrar också fenomenet sidokorrosion. Etsningstiden beror på kopparfoliens tjocklek och kretsens komplexitet, vanligtvis mellan 3-8 minuter. Samtidigt, för att säkerställa enhetligheten i etsningen, är det nödvändigt att reglera spruttrycket för etslösningen rimligt, vanligtvis mellan 0,8-1,2 MPa. Om trycket är för lågt kan etslösningen inte helt verka på plattans yta; Överdrivet tryck kan orsaka skada på skivans yta.
Laminerade parametrar
Lamineringsprocessen innebär att flera lager av ROGERS-bräda och kopparfolie pressas ihop för att bilda en robust flerlagers-brädstruktur. Pressningstemperaturen har en betydande inverkan på plåtens bindningsstyrka och prestanda. För RO4000-seriens plattor är kompressionstemperaturen i allmänhet mellan 180-200 grader. Temperaturen är för låg och bindningen mellan skivorna är inte fast, vilket kan orsaka delaminering; För hög temperatur kan göra att hartset i skivan stelnar för mycket, vilket resulterar i att skivan blir spröd och påverkar dess mekaniska och elektriska egenskaper. Kompressionstrycket är vanligtvis mellan 3-5 MPa, vilket är otillräckligt för att få skikten att fästa tätt; Överdrivet tryck kan leda till ojämn tjocklek på skivan och till och med orsaka deformation av kopparfolien och skada på kretsen. Kompressionstiden är vanligtvis mellan 60-90 minuter. Om tiden är för kort kan bindningen mellan skivorna inte vara tillräcklig; Överdriven tid påverkar inte bara produktionseffektiviteten, utan kan också ha en negativ inverkan på styrelsens prestanda. Dessutom, innan pressning, är det nödvändigt att strikt kontrollera fukthalten i skivan, vilket vanligtvis kräver en fukthalt på mindre än 0,1%. För hög fukthalt kan avdunsta under pressningsprocessen och bilda bubblor inuti skivan, vilket allvarligt påverkar skivans kvalitet.
Ytbehandlingsparametrar
Det finns olika ytbehandlingsmetoder för ROGERS kartong, såsom plåtsprutning, OSP, ENIG, etc. Parameterinställningarna för olika behandlingsmetoder har sina egna egenskaper. Med ENIG som exempel styrs tjockleken på nickelskiktet i allmänhet till 3-5 μm. Nickelskiktet är för tunt för att effektivt blockera diffusionen av koppar, vilket påverkar vidhäftningen och korrosionsbeständigheten hos guldskiktet; Om nickelskiktet är för tjockt kommer det att öka produktionskostnaderna och kan leda till dålig svetsprestanda. Guldskiktets tjocklek är vanligtvis mellan 0,05-0,15 μm. Om guldskiktet är för tunt är det benäget att få problem som oxidation och slitage, vilket påverkar tillförlitligheten hos elektriska anslutningar; Överdriven tjocklek på guldskiktet kan också öka kostnaderna och kan påverka lödfogarnas vätbarhet. Under elektropläteringsprocessen måste parametrar som temperatur, pH-värde och strömtäthet för pläteringslösningen också kontrolleras exakt. Temperaturen på pläteringslösningen är vanligtvis mellan 45-55 grader, pH-värdet är mellan 4,5-5,5 och strömtätheten är mellan 0,5-1,5A/dm². Olämpliga temperatur- och pH-värden kan påverka kvaliteten och enhetligheten hos det elektropläterade skiktet; Överdriven strömtäthet kan göra att beläggningen blir grov och bränd; Strömtätheten är för låg, galvaniseringshastigheten är låg och produktionseffektiviteten är låg.
Korrelationen mellan bearbetningsparametrar och arkegenskaper och applikationer
Den exakta inställningen av bearbetningsparametrar är nära relaterad till prestandan och den slutliga appliceringseffekten av ROGERS-kort. Om man tar kommunikationsbasstationens antenn som ett exempel, om borrparametrarna inte är korrekt inställda, vilket resulterar i grova hålväggar och stora bländaravvikelser, kommer det att påverka den elektriska anslutningsprestandan mellan antennelementet och matningsnätverket, vilket orsakar distorsion av antennens strålningsmönster, minskar förstärkningen och påverkar signalens täckningsområde och styrka. I etsningsprocessen, om linjebredden och noggrannheten inte kan kontrolleras exakt, kan problem som linjegap och sidoerosion uppstå, vilket kommer att förändra impedansegenskaperna hos antennkretsen, vilket resulterar i ökad signalreflektion och minskad överföringseffektivitet. Orimliga lamineringsparametrar, såsom skivskiktning och ojämn tjocklek, kan påverka antennens övergripande mekaniska stabilitet och elektriska prestanda. I komplexa utomhusmiljöer kan mekanisk påfrestning orsaka ledningsbrott och prestandaförsämring. Olämpliga ytbehandlingsparametrar, såsom otillräcklig eller defekt guldskiktstjocklek efter ENIG-behandling, kan orsaka elektrisk anslutningsfel på antennen på grund av oxidation, korrosion och andra problem under lång-användning, vilket allvarligt påverkar den normala driften av kommunikationsbasstationer.
Vid tillämpningen av bilradar är påverkan av ROGERS plåtbearbetningsparametrar mer kritisk. Bilradarn arbetar i det högfrekventa millimetervågsbandet- med extremt höga krav på noggrannhet och stabilitet i signalöverföringen. Alla små förändringar i brädans prestanda orsakade av bearbetningsparametrar kan leda till en minskning av radarns avstånds- och hastighetsmätningsnoggrannhet, och till och med resultera i felbedömningar, utelämnanden och andra situationer, vilket utgör ett allvarligt hot mot körsäkerheten.