Rogerspapan frekuensi tinggiboleh dicampur dengan fr4, yang merupakan penyelesaian arus perdana untuk mengimbangi prestasi frekuensi tinggi dan kawalan kos dalam senario semasa seperti stesen pangkalan 5G dan radar gelombang milimeter. Kos bahan keseluruhan papan boleh dikurangkan sebanyak 30% -50%, tetapi pencampuran ialah proses tertib tinggi dengan pelbagai risiko yang tidak boleh diabaikan.
Asas kebolehlaksanaan tekanan campuran
Pada masa ini, terdapat sejumlah besar kes pengeluaran besar-besaran matang dalam industri. Siri Rogers RO4000 arus perdana (RO4350B, RO4003C) adalah bahan "boleh campur" yang direka khusus untuk dicampur dengan fr4. Pengeluar PCB sudah mempunyai keupayaan pemprosesan pencampuran Rogers+fr4 yang stabil.
Logik teras pemampatan campuran adalah menggunakan bahan Rogers hanya dalam lapisan RF yang perlu menghantar isyarat frekuensi tinggi-, sambil menggunakan fr4 dalam isyarat biasa dan lapisan tanah yang lain, mengurangkan kos keseluruhan bahan papan dengan ketara sambil memastikan prestasi kehilangan RF yang rendah.
Risiko teras tekanan bercampur
CTE tidak padan menyebabkan delaminasi dan meledingkan
Pekali pengembangan terma paksi Z-biasafr4ialah 50-70 ppm/ darjah C, manakala paksi Z CTE bahan Rogers berasaskan PTFE boleh mencapai 200-300 ppm/ darjah C. Pada suhu tinggi 260 darjah C semasa pematerian aliran semula, perbezaan pengembangan antara kedua-duanya boleh mencecah puluhan mikrometer, dan tegasan ricih yang terhasil secara langsung boleh menyebabkan pelapisan peleburan permukaan antara lapisan, dan,
Lengkungan maksimum papan hibrid berlamina asimetri boleh mencapai lebih 1.2%, jauh melebihi 0.75% yang diperlukan oleh standard IPC-6012. Dalam kes yang teruk, ia boleh menjejaskan ketepatan pemasangan komponen bagi pelekap permukaan SMT.
Keretakan tembaga dan kegagalan kebolehpercayaan
Semasa proses kitaran haba struktur tekanan campuran, tegasan mampatan tegangan berselang-seli dijana dalam lapisan bahan yang berbeza, semuanya tertumpu pada dinding kuprum lubang melalui. Selepas pendedahan jangka-panjang, retak mikro akan mula-mula muncul pada dinding lubang, akhirnya membawa kepada kegagalan litar terbuka.
Data ujian industri menunjukkan bahawa selepas 100 kitaran terma dari -40 darjah C hingga 85 darjah C, kadar delaminasi plat tekanan campuran yang tidak dioptimumkan boleh mencapai 12%, dan kestabilan isyarat menurun secara mendadak sebanyak 25%.
Ketidakpadanan pemalar dielektrik membawa kepada kehilangan kawalan impedans
Pemalar dielektrik Rogers RO4350B ialah kira-kira 3.48, manakala pemalar dielektrik fr4 biasa ialah 4.2-4.8. Apabila garis isyarat frekuensi tinggi dialihkan merentasi dua lapisan dielektrik, perubahan langkah impedans berlaku dan anjakan puncak impedans yang diukur boleh mencapai+7 Ω, secara langsung menyebabkan pantulan isyarat, kemerosotan kehilangan sisipan dan merosakkan prestasi pautan RF.
Lekatan antara muka yang tidak mencukupi membawa kepada delaminasi dan letupan papan
Tenaga permukaan bahan Rogers berasaskan PTFE hanyalah 18-20 mN/m, dan lekatan semula jadinya sangat lemah. Jika rawatan pengaktifan plasma tidak dijalankan dan lembaran separa sembuh fr4 biasa digunakan dan bukannya lembaran pelekat khusus Rogers, kekuatan kulit interlayer akan jauh lebih rendah daripada keperluan standard, dan ia adalah mudah untuk terus lapisan dan meletup di bawah kesan suhu tinggi pematerian aliran semula.
Hasil pemprosesan yang rendah meningkatkan kos komprehensif
Kadar hasil komprehensif lamina hibrid biasanya hanya 75% -85%, jauh lebih rendah daripada kadar hasil melebihi 95% untuk laminat empat lapisan fr4 tulen. Kehilangan hasil tambahan akan mengimbangi beberapa kelebihan kos bahan. Jika kawalan proses tidak ada, mungkin terdapat situasi papan sisa kelompok.
papan frekuensi tinggi,fr4 pcb