高频PCB制造工艺选型参考(一)

以下是笔者在18年做的一个项目,关于特高频标签电路板的制造工艺生产选型的分享,当时设计已完成,为了达到最优的效果,需要考虑到制造工艺的稳定性、机械强度、焊点附着、吸水性、阻燃性、是否耐高温等。主要考虑的是以下三点:
(一)板基材料的分类以及我们的最优选择是什么?
(二)生产工艺表面处理的选择及各类影响?
(三)国内厂家综合考虑及思考对比。

板基材料的分类以及我们的最优选择是什么?

PCB基板材料种类如下表所示:在这里插入图片描述
那么我们如何来选择呢???对于高频、高速电路板的来说,需要有良好的介电特性:传输损失小,传输延迟时间短,信号传输的失真小。
高速高频化基板材料目前有许多种类。但它们有一个共同的特性,就是基板材料所用的材料,一般为树脂,其介电常数、介质损失因素都是很的或较低的。基板材料所用树脂的介电常数、介质损失因素的高低,主要受到树脂结构本身的极化程度大小。极化程度越大,介电常数值就越高。为此一种高速高频化基板材料的特性好坏,它所用的树脂种类,更具体的讲它所用树脂的分子组成结构,是相当关键、重要的。
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以上可知,对于高频电路来说,最佳性能的基板材料为PTFE基板(俗称“铁氟龙”)。
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不同树脂基板材料的介电常数在不同频率下的变化情况中,PTFE树脂基板材料表现最佳

综上所述,我们是不是应该选择性能最佳的PTFE基板材料,当然没有,设计选型从来不是一个单维度的思考过程,总是有一定的取舍,矛与盾。结合考虑到市场因素(做PTFE厂家过少,并且打样不友好),其次为成本因素(PTFE价格贵),最终还是选择了低介电常数的FR-4基板材料。

笔者的思考:目前为止的设计多数还是面向制造工艺的设计,而不是面向设计的设计。因此我们设计的时候必须要考虑到工艺是不是允许,我们这样设计是否可以制造出来,后期是否方便加工和生产?虽然说考量的因素很多,但是如果是同一类型的产品,选定了这类型的工艺加工方法,后期基本是不需要更换的。

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