Na zakup płytek wysokiej częstotliwości najłatwiej wpłynąć pojedynczą wyceną - przy tej samej liczbie warstw, płytce Rogersa i rozmiarze fabryka A jest o 15% tańsza niż fabryka B, więc zamówienie zostało przekazane A. Problemy, które pojawiają się na linii produkcyjnej RF trzy miesiące później, często nie są „zepsutymi płytami”, ale raczej błędami w testowaniu, niemożnością debugowania i regulacji oraz niespójną spójnością partii. Prawie wszystkie tego typu problemy wskazują na tę samą zmienną ukrytą w cytacie: dokładność szerokości linii.
1. Dlaczego dokładność szerokości linii jest „głównym przełącznikiem” wydajności RF
Podstawowa różnica między płytką RF a zwykłą płytką cyfrową polega na tym, że samo okablowanie jest elementem obwodu. Impedancja charakterystyczna linii mikropaskowej 50 Ω jest określona przez cztery parametry geometryczne/materiałowe: szerokość linii W, grubość dielektryka H, grubość miedzi T i stała dielektryczna Dk. Wśród nich szerokość linii jest najbardziej wrażliwa i łatwo ulega wpływom procesów produkcyjnych
Jeden.
Najbardziej spójna zależność ilościowa w branży przedstawia się następująco:
Szerokość linii zmienia się o 0,025 mm (około 1 milicala), a impedancja może dryfować o 5-8 Ω (zmierzone wnioski Minintela dla linii mikropaskowych 50 Ω); Niektórzy producenci zapewniają również kaliber „wahań impedancji 3–5 Ω na każde 1 milimetr odchylenia szerokości linii”. Obydwa mają ten sam rząd wielkości, co wskazuje, że szerokość linii jest pierwszym wrażliwym czynnikiem impedancji.
Umieść 50 Ω w tolerancji ± 3%, a dopuszczalna odchyłka impedancji wynosi tylko ± 1,5 Ω; Dryft 5-8 Ω spowodowany błędem szerokości linii wynoszącym 0,025 mm jest już 3-5 razy większy od dopuszczalnego. Dlatego też w paśmie częstotliwości fal milimetrowych, jeśli szerokość linii nie jest dokładna, impedancja nieuchronnie straci kontrolę.
Patrząc na ilościową utratę wydajności w odwrotnej kolejności: Według statystyk producentów PCBA, w przypadku płytek zaprojektowanych przez klientów z szerokością linii poniżej 0,1 mm, błędy impedancji przekraczające ± 15% zwiększają prawdopodobieństwo awarii około 3,8 razy.
W przypadku zastosowań takich jak anteny radarów pracujących na falach milimetrowych 77 GHz tolerancja wielkości obszaru anteny musi być kontrolowana w zakresie ± 10 μm, aby zapewnić dokładność skierowania wiązki i wykrywania.
Podsumowując, określenie „ta sama tablica” w ofercie może odnosić się do dwóch różnych produktów pod względem tolerancji szerokości linii.
2, Gdzie LDI jest lepsze niż tradycyjna ekspozycja kliszy
Wielu producentów twierdzi w swoich ofertach, że stosuje zaawansowaną technologię naświetlania, ale naświetlanie kliszy i bezpośrednie obrazowanie laserowe LDI to dwa różne poziomy precyzji:
| Porównywanie wymiarów | Tradycyjna ekspozycja filmowa | Bezpośrednie obrazowanie laserowe LDI |
|---|---|---|
| Dokładność szerokości linii | ±10-15μm | ±5-8μm |
| Dokładność wyrównania | ±25μm | ±5-10μm |
| Czy chcesz użyć filmu | Używany, narażony na wahania temperatury i wilgotności | Nie ma potrzeby, wyeliminuj błąd rozszerzania i kurczenia się folii |
| Spójność energii ekspozycji | Zależne od stabilności źródła światła | Różnicę można kontrolować w zakresie ± 2% |

Istnieją dwie kluczowe różnice:
Pierwsza warstwa to sama dokładność. Punkt skupienia wiązki lasera w LDI jest znacznie mniejszy niż dokładność grafiki, którą może stabilnie odtworzyć Felin, a chropowatość krawędzi jest znacznie niższa. Chropowatość krawędzi jest bezpośrednio związana z utratą sygnału o wysokiej częstotliwości na skutek efektu naskórkowania – zadziory na ściankach bocznych mogą powodować gwałtowny wzrost utraty wysokich częstotliwości. Z tego też powodu niektórzy producenci wyraźnie stwierdzili, że dokładność szerokości linii LDI wynosząca 0,1 milimetra jest warunkiem wstępnym „idealnego odwzorowania założeń projektowych i położenia podwalin pod późniejszą kontrolę impedancji”.
Druga warstwa to umiejętność kompensowania wahań, o której często się zapomina. Folia to materiał poliestrowy, który jest niezwykle wrażliwy na temperaturę i wilgoć. Kiedy wilgotność w warsztacie waha się o kilka punktów, rozmiar folii będzie się wahał; Powszechnie stosowane PTFE i ceramiczne materiały wypełniające do płyt o wysokiej częstotliwości (takie jak Rogers RO4350B, RT/duroid 5880 itp.) mają różną charakterystykę rozszerzania i kurczenia się, a rozszerzanie i kurczenie się każdego obszaru wewnątrz wielowarstwowej płyty laminowanej nie jest równomierne - nie jest możliwe, aby jeden negatyw filmu jednocześnie wyrównał wszystkie obszary wewnątrz płyty. LDI wykorzystuje CCD do przechwytywania celu i obliczania rzeczywistego rozszerzania i kurczenia się w czasie rzeczywistym. Podczas naświetlania dokonuje korekty skalowania grafiki, zamieniając „płytkę adaptacji filmu” w „płytę adaptacji danych”. Może także ustalić niezależne współczynniki kompensacji rozszerzania i kurczenia się w oparciu o właściwości materiału.
Jest to przełomowy moment w określeniu możliwości osiągnięcia stabilnej produkcji masowej.

