Việc sản xuất bo mạch vi sóng RF đòi hỏi phải kiểm soát toàn bộ chuỗi xung quanh các đặc tính vật liệu, quy trình cốt lõi và chỉ số hiệu suất, tập trung vào các vấn đề chính sau để tránh phế liệu toàn bộ bo mạch hoặc lỗi hiệu suất tín hiệu:
Kiểm soát chất nền và vật liệu đến
Xác minh thông số chính xác: Xác nhận nghiêm ngặt rằng hằng số điện môi Dk, độ dày điện môi và độ dày lá đồng của bảng hoàn toàn phù hợp với yêu cầu thiết kế để ngăn ngừa độ lệch trở kháng do vật liệu sai gây ra.
Thích ứng đặc tính vật liệu: Vật liệu tấm gốc PTFE có nền đất mềm, độ dẫn nhiệt kém và năng lượng bề mặt cực thấp. Bảng tần số cao chứa đầy gốm có độ giòn cao và yêu cầu phải khớp trước các thông số quy trình độc quyền. Không thể áp dụng trực tiếp quy trình sản xuất FR-4 thông thường.
Kiểm soát quá trình chính xác cốt lõi
Quy trình khoan: Sử dụng kim khoan góc trên 130 độ mới với tỷ lệ hao hụt mũi khoan cao hơn 20% so với FR-4. Nhiều giai đoạn của cuộc tập trận mổ được sử dụng để giảm sự tích tụ nhiệt và áp lực ở chân được kiểm soát ở mức 40psi. Sau khi khoan, lỗ được làm sạch hoàn toàn bằng súng hơi áp suất cao để tránh hiện tượng vẽ tường, gờ, nóng chảy và dính PTFE.
Quá trình kim loại hóa lỗ: Các tấm PTFE trước tiên phải trải qua quá trình xử lý kích hoạt bằng plasma để tăng năng lượng bề mặt của thành lỗ từ 18 dynes/cm 2 lên 52 dynes/cm 2 trở lên. Độ dày của lỗ đồng phải được kiểm soát ở mức Lớn hơn hoặc bằng 18 μ m. Tấm áp suất hỗn hợp cần được làm dày đến Lớn hơn hoặc bằng 25 μm bằng cách mạ điện xung để loại bỏ vấn đề độ bám dính đồng không đủ.
Truyền và khắc đồ họa: Sử dụng công nghệ hình ảnh trực tiếp bằng laser LDI, độ chính xác của độ rộng đường được kiểm soát trong phạm vi ± 0,02mm và một số cảnh sóng milimet yêu cầu ± 0,015mm. Nó được trang bị xưởng có nhiệt độ và độ ẩm không đổi ở 23 ± 1 độ và độ ẩm 50 ± 5%. Sau khi khắc, việc khắc bên được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo không có khoảng trống hoặc gờ ở mép đường dây truyền tải.
Mặt nạ hàn và xử lý hình dạng: Việc mài và chải cơ học các tấm PTFE bị cấm trước mặt nạ hàn và công nghệ nướng phân đoạn được sử dụng để tránh bong bóng dầu màu xanh lá cây; Khi sử dụng bảng chiêng nên sử dụng dao chiêng chuyên dụng, tốc độ di chuyển chậm hơn 20% so với FR-4. Bảng phải được kẹp bằng chất nền FR-4 để tránh trầy xước và biến dạng bề mặt bảng.
Đảm bảo các chỉ số hiệu suất cốt lõi
Kiểm soát độ chính xác của trở kháng: Thiết lập các mô hình bù giãn nở và co lại cho các vật liệu khác nhau, đảo ngược đồ họa CAM chính xác thông qua dữ liệu đo được, đảm bảo rằng dung sai trở kháng của toàn bộ bo mạch được kiểm soát trong khoảng ± 5% và thắt chặt ở mức ± 2% trong các tình huống sóng milimet.
Kiểm soát tổn thất thấp: Xử lý bề mặt bạc hoặc OSP được ưu tiên để tránh mất từ tính do các lớp niken dày gây ra. Ở dải tần 77GHz, tổn thất chèn có thể giảm 0,07dB/cm so với lắng đọng vàng.
Kiểm soát khả năng tương thích điện từ: Phân vùng nghiêm ngặt các mạch RF và mạch kỹ thuật số để đảm bảo lớp tín hiệu RF liền kề với lớp tham chiếu hoàn chỉnh, tránh nhiễu trở kháng mặt đất thông thường có thể khiến tín hiệu RF yếu bị nhiễu.
Độ tin cậy và bảo vệ cuối cùng
Kiểm soát dung sai kích thước: Dung sai bên ngoài được kiểm soát trong phạm vi ± 0,1 mm và trong các trường hợp có độ chính xác cao, dung sai được siết chặt đến ± 0,05 mm để đáp ứng các yêu cầu lắp ráp chính xác của khoang mô-đun RF.
Bảo vệ bao bì: Các tấm PTFE được kẹp bằng bìa cứng trong quá trình vận chuyển để tránh biến dạng, và các tấm bạc được cách ly bằng giấy không chứa lưu huỳnh để tránh quá trình oxy hóa và hư hỏng vật lý.