上海高頻電路板打樣，高頻微波板制造有那些特點？

隨著科學(xué)技術(shù)特別是信息技術(shù)的不斷發(fā)展，印制線路板生產(chǎn)的工藝技術(shù)相應(yīng)提高來滿足不同用戶的需要。近年來，通信、汽車等領(lǐng)域的發(fā)展非常迅速，對印制線路板的需求發(fā)生了一些變化，大功率印制板、高頻微波板的需求量增加。微波印制板，是指在特定的微波基材覆銅板上，利用普通剛性線路板制造方法生產(chǎn)出來的微波器件。

在印制板導(dǎo)線的高速信號傳輸線中，目前可分為兩大類：一類是高頻信號傳輸類電子產(chǎn)品，這一類產(chǎn)品是與無線電的電磁波有關(guān)，它是以正弦波來傳輸信號的產(chǎn)品，如雷達(dá)、廣播電視和通訊（移動電話、微波通訊、光纖通訊等）。另一類是高速邏輯信號傳輸類的電子產(chǎn)品，這一類產(chǎn)品是以數(shù)字信號傳輸?shù)?，同樣也與電磁波的方波傳輸有關(guān)，這一類產(chǎn)品開始主要在電腦，計算機等應(yīng)用，現(xiàn)在已迅速推廣應(yīng)用到家電和通訊的電子產(chǎn)品上了。

為了達(dá)到高速傳送，對微波印制板基板材料在電氣特性上有明確的要求。在提高高速傳送方面，要實現(xiàn)傳輸信號的低損耗、低延遲，必須選用介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角正切小的基板材料。

高速傳送的基板材料，一般有陶瓷材料、玻纖布、聚四氟乙烯、其它熱固性樹脂等。在所有的樹脂中，聚四氟乙烯的介電常數(shù)和介質(zhì)耗角正切最小，而且耐高低溫性和耐老化性能好，最適合于作高頻基板材料，是目前采用量最大的微波印制板制造基板材料。上海高頻微波板生產(chǎn)廠家為您介紹微波印制板制造的特點，主要表現(xiàn)在以下幾方面：

基材多樣化：
長期以來，國內(nèi)應(yīng)用最多的是國產(chǎn)玻璃布增強聚四氟乙烯覆銅板。但由于它的品種單一，介電性能均勻性較差，已越來越不適應(yīng)一些高性能要求的場合。進(jìn)入九十年代后，美國Rogers生產(chǎn)的RT/Duroid系列和TMM系列微波基材板逐步得到應(yīng)用，主要有玻璃纖維增強聚四氟乙烯覆銅板、陶瓷粉填充聚四氟乙烯覆銅板和陶瓷粉填充熱固性樹脂覆銅板，雖然價格昂貴，但它優(yōu)異的介電性能和機械性能仍較國產(chǎn)微波印制板基材擁有相當(dāng)大的優(yōu)勢。目前這類微波基材，特別是帶鋁襯底的基材正得到大量應(yīng)用。

設(shè)計要求高精度化：
微波印制板的圖形制造精度將會逐步提高，但受印制板制造工藝方法本身的限制，這種精度提高不可能是無限制的，到一定程度后會進(jìn)入穩(wěn)定階段。而微波板的設(shè)計內(nèi)容將會有很大地豐富。從種類上看，將不僅會有單面板、雙面板，還會有微波多層板。對微波板的接地，會提出更高要求，如普遍解決聚四氟乙烯基板的孔金屬化，解決帶鋁襯底微波板的接地。鍍覆要求進(jìn)一步多樣化，將特別強調(diào)鋁襯底的保護(hù)及鍍覆。另外對微波板的整體三防保護(hù)也將提出更高要求，特別是聚四氟乙烯基板的三防保護(hù)問題。

計算機控制化：
傳統(tǒng)的微波印制板生產(chǎn)中極少應(yīng)用到計算機技術(shù)，但隨著CAD技術(shù)在設(shè)計中的廣泛應(yīng)用，以及微波印制板的高精度、大批量，在微波印制板制造中大量應(yīng)用計算機技術(shù)已成為必然的選擇。高精度的微波印制板模版設(shè)計制造，外形的數(shù)控加工，以及高精度微波印制板的批生產(chǎn)檢驗，已經(jīng)離不開計算機技術(shù)。因此，需將微波印制板的CAD與CAM、CAT連接起來，通過對CAD設(shè)計的數(shù)據(jù)處理和工藝干預(yù)，生成相應(yīng)的數(shù)控加工文件和數(shù)控檢測文件，用于微波印制板生產(chǎn)的工序控制、工序檢驗和成品檢驗。

高精度圖形制造專業(yè)化：
微波印制板的高精度圖形制造，與傳統(tǒng)的剛性印制板相比，向著更為專業(yè)化的方向發(fā)展，包括高精度模版制造、高精度圖形轉(zhuǎn)移、高精度圖形蝕刻等相關(guān)工序的生產(chǎn)及過程控制技術(shù)，還包含合理的制造工藝路線安排。針對不同的設(shè)計要求，如孔金屬化與否、表面鍍覆種類等制訂合理的制造工藝方法，經(jīng)過大量的工藝實驗，優(yōu)化各相關(guān)工序的工藝參數(shù)，并確定各工序的工藝余量。

表面鍍覆多樣化：
隨著微波印制板應(yīng)用范圍的擴大，其使用的環(huán)境條件也復(fù)雜化，同時由于大量應(yīng)用鋁襯底基材，因而對微波印制板的表面鍍覆及保護(hù)，在原有化學(xué)沉銀及鍍錫鈰合金的基礎(chǔ)上，提出了更高的要求。一是微帶圖形表面的鍍覆及防護(hù)，需滿足微波器件的焊接要求，采用電鍍鎳金的工藝技術(shù)，保證在惡劣環(huán)境下微帶圖形不被損壞。這其中除微帶圖形表面的可焊性鍍層外，最主要的是應(yīng)解決既可有效防護(hù)又不影響微波性能的三防保護(hù)技術(shù)。二是鋁襯板的防護(hù)及鍍覆技術(shù)。鋁襯板如不加防護(hù)，暴露在潮濕、鹽霧環(huán)境中很快就會被腐蝕，因而隨著鋁襯板被大量應(yīng)用，其防護(hù)技術(shù)應(yīng)引起足夠重視。另外要研究解決鋁板的電鍍技術(shù)，在鋁襯板表面電鍍銀、錫等金屬用于微波器件焊接或其它特殊用途的需求在逐步增多，這不僅涉及鋁板的電鍍技術(shù)，同時還存在微帶圖形的保護(hù)問題。

外形加工數(shù)控化：
微波印制板的外形加工，特別是帶鋁襯板的微波印制板的三維外形加工，是微波印制板批生產(chǎn)需要重點解決的一項技術(shù)。面對成千上萬件的帶有鋁襯板的微波印制板，用傳統(tǒng)的外形加工方法既不能保證制造精度和一致性，更無法保證生產(chǎn)周期，而必須采用先進(jìn)的計算機控制數(shù)控加工技術(shù)。但帶鋁襯板微波印制板的外形加工技術(shù)既不同于金屬材料加工，也不同于非金屬材料加工。由于金屬材料和非金屬材料共同存在，它的加工刀具、加工參數(shù)等以及加工機床都具有極大的特殊性，也有大量的技術(shù)問題需要解決。外形加工工序是微波印制板制造過程中周期最長的一道工序，因而外形加工技術(shù)解決的好壞直接關(guān)系到整個微波印制板的加工周期長短，并影響到產(chǎn)品的研制或生產(chǎn)周期。

批生產(chǎn)檢驗設(shè)備化：
微波印制板與普通的單雙面板和多層板不同，不僅起著結(jié)構(gòu)件、連接件的作用，更重要的是作為信號傳輸線的作用。這就是說對高頻信號和高速數(shù)字信號的傳輸用微波印制板的電氣測試，不僅要測量線路（或網(wǎng)絡(luò)）的“通”“斷”和“短路”等是否符合要求，而且還應(yīng)測量特性阻抗值是否在規(guī)定的合格范圍內(nèi)。此外，高精度微波印制板有大量的數(shù)據(jù)需要檢驗，如圖形精度、位置精度、重合精度、鍍覆層厚度、外形三維尺寸精度等。目前國內(nèi)的微波印制板批生產(chǎn)檢驗技術(shù)非常落后，現(xiàn)行方法基本是以人工目視檢驗為主，輔以一些簡單的測量工具。這種原始而簡單的檢驗方法很難應(yīng)對大量擁有成百上千數(shù)據(jù)的微波印制板批生產(chǎn)要求，不僅檢驗周期長，而且錯漏現(xiàn)象多，因而迫使微波印制板制造向著批生產(chǎn)檢驗設(shè)備化的方向發(fā)展。

高頻微波板的基本要求
1.基材電訊工程師在設(shè)計時，已經(jīng)根據(jù)實際阻抗的需要，選擇了指定的介電常數(shù)、介質(zhì)厚度、銅箔厚度，因此，在接受訂單時，要認(rèn)真核對，一定要滿足設(shè)計要求。

2.傳輸線制作精度要求 高頻信號的傳輸，對于印制導(dǎo)線的特性阻抗要求十分嚴(yán)格，即對傳輸線的制作精度要求一般為±0.02mm (±0.01mm精度傳的輸線也很常見)，傳輸線的邊緣要非常整齊，微小的毛刺、缺口均不允許產(chǎn)生。

3.鍍層要求高頻微波板傳輸線的特性阻抗直接影響微波信號的傳輸質(zhì)量。而特性阻抗的大小與銅箔的厚度有一定的關(guān)系，特別對于孔金屬化的微波板，鍍層厚度不僅影響總的銅箔厚度，而且影響蝕房刻后導(dǎo)線的精度，因此，鍍層厚度的大小及均勻性，要嚴(yán)格控制。

4.機械加工方面的要求首先高頻微波板的材料與印制板的環(huán)氧玻璃布材料在機加工方面有很大的不同，其次是高頻微波板的加工精度比印制板的要求高很多，一般外形公差為±0.1mm（精度高的一般為±0.05mm或者為0~-0.1mm）。

5.特性阻抗的要求 前面已經(jīng)談到了有關(guān)特性阻抗的內(nèi)容，它是高頻微波板最基本的要求，不能滿足特性阻抗的要求，一切都是徒勞的。

高頻微波板生產(chǎn)中應(yīng)注意的問題

1.工程資料的處理：對客戶的文件進(jìn)行CAM處理時，一定要把握兩方面的內(nèi)容，一是要認(rèn)真吃透傳輸線的制作精度要求，二是根據(jù)精度要求并結(jié)合本廠的制程能力，作出適當(dāng)?shù)墓に囇a償。

2.下料：通常印制板下料均使用剪板機或自動開料機，但對于微波介質(zhì)材料則不能一概而論，要根據(jù)不同的介質(zhì)特性，而選擇不同的下料方法，多以銑、割為主，以免影響材料的平整度以及板面的質(zhì)量。

3.鉆孔：對于不同的介質(zhì)材料，不僅鉆孔的參數(shù)有所不同，而且對鉆頭的頂角、刃長、螺旋角等都有其特殊的要求，對于鋁基、銅基的微波介質(zhì)材料，鉆孔時加工方式也有所不同，以避免毛刺的產(chǎn)生。

4.導(dǎo)通孔接地：一般情況下，導(dǎo)通孔采用化學(xué)沉銅的方法接地，化學(xué)沉銅時通常使用化學(xué)法或等離子法進(jìn)行處理，從安全方面考慮，我們采用等離子法，效果很好，而對于鋁基的微波介質(zhì)材料，若使用通常的化學(xué)沉銅，有相當(dāng)大的難度，一般建議采用金屬導(dǎo)電材料灌孔接地的方法較為合適，但孔電阻一般小于20。

5.圖形轉(zhuǎn)移：本工序是保證圖形精度的一個重要工序。在選擇光刻膠、濕膜、干膜等感光材料時，必須滿足圖形精度的要求，同時光刻機或曝光機的光源也必須滿足制程的需要。

6.蝕刻：本工序要嚴(yán)格控制蝕刻的工藝參數(shù)，如：蝕刻液各成份的含量、蝕刻液的溫度、蝕刻速度等。確保導(dǎo)線邊緣整齊，無毛刺、缺口，導(dǎo)線精度在公差要求的范圍內(nèi)。要切切實實做好這一點，需要細(xì)功夫，是非常必要的。

7.涂鍍：高頻微波板導(dǎo)線上最后涂層一般有錫鉛合金、錫銦合金、錫鍶合金、銀、金等。但以電鍍純金較為普遍。

8.成形：高頻微波板的成形與印制板一樣，以數(shù)控銑為主。但銑削的方法對于不同的材料，是有很大區(qū)別的。金屬基微波板的銑削需要使用中性冷卻液進(jìn)行冷卻，而且銑削的參數(shù)也有相當(dāng)大的差異。