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    專業高精密PCB電路板研發生產廠家

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    微波高頻

    微波高頻

    高頻板生產工藝
    2021-08-25
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    2.1.高頻板制作預處理:
    聚四氟乙烯材料采用化學清洗方法處理。
    2.2.覆膜:按正常操作方法
    2.3.曝光:
    A.手動套準曝光時:每5張清洗一次底片,每1張清洗一次機器。
    B、對位需要10倍放大鏡,對準度控制在+/-1.5mil以內。
    C、采用自動曝光機,設置PE值≤50um。
    D、當有菲林對接時,每生產25PNL用10倍放大鏡檢查菲林精度,生產時選擇4mil厚的菲林。
    2.4.DES(酸蝕)
    A、先做第一塊板,測量四個角和中間位置五個點(小于5點時,滿測)MI表示測量的線寬(如下圖,1-5個點),控制于中值才可以生產。
    B、單面電路產品蝕刻面朝下,雙面電路產品面朝下蝕刻。密集的線條面朝下蝕刻。量產時,每30塊畫一條線寬,測量對角線方向的三個點(1, 5)。 , 4 或 2, 5, 3)。
    C、測量線寬時,必須使用線寬線距測量儀進行測量,按上述設計標準。
    D、測量線路毛刺,控制蝕刻系數:化學鍍銅,蝕刻系數≥3.5,電鍍銅,蝕刻系數≥3。
    E.微帶線:無殘銅,無芯片,無毛刺,線輪廓邊緣光滑,1300XSEM測量,邊緣輪廓毛刺≤3um,如下圖:
    什么是高頻板?高頻板參數詳解

    鍍銅

    3. 壓合
    3.1.棕化:
    1/3OZ芯板不可返工,1/2OZ棕化最多允許一次,1OZ允許二次返工。
    3.2.壓合:
    A、根據不同的物料特性,按工藝部門制定的操作文件要求的程式進行壓合。
    B、壓合疊層排版后,板子的兩面必須清洗干凈,以免壓合時背粘板面。
    C、多層層壓時,壓板前必須用鉚釘。鉚釘短邊至少1個,長邊至少2個,以提高層間對齊。對于400*400以內的小版面,可以考慮使用4 Riveted with rivets。
    D、壓制完成后,必須冷壓2小時。壓合完成后,用X-RAY檢測層間對齊情況,發現異常及時反饋。
    E、壓制完成后,測量板材厚度,有異常及時反饋。
    F. 使用干凈的防護手套和墊片來防止板表面的碎屑和污染。
    G. 蝕刻后的聚四氟乙烯層壓板表面不能進行機械刷/刷。
    H. 高頻材料壓制:
    A.普通FR4類:普通FR4基材、半固化片、低流動膠PP
    B、PTFE類:TaconicTPG32、TPG30等,壓制溫度要達到350度以上
    C.熱塑性線:Taconic HT1.5粘合片壓制(介電常數2.35,厚度1.5mil,具有熱塑性,204℃左右會重新軟化)。
    D、純膠水:盛益50UM純膠水(適用于盲槽產品)。
    E、FEP和FEP的軟化點在260℃左右,可以提供更大的脫層保護,適用于噴錫工藝。
    F、低溫高頻材料:RO4450B、RO4450F
    4.聚四氟乙烯微波板機械鉆孔
    4.1.聚四氟乙烯材料鉆孔參數:
    1. Taconic TLX-8系列,RF30材質
    ①疊層結構:鉆孔疊加結構如下圖所示。
    什么是高頻板?高頻板參數詳解
    ②疊板數:
    ③鉆孔參數:
    ②鉆尖磨削次數和壽命
    注:非PTH鉆孔使用4毫米以內的鉆孔,鉆孔限制根據系統板鉆孔壽命控制。
    2、ARLON  AD300系列、AD255系列、CTLE系列材料
    ①堆疊結構:同上
    ②疊板數:同上
    ③鉆孔參數:
    ②鉆尖磨削次數和壽命
    非PTH孔鉆使用4毫米以內的鉆頭,孔限根據系統板鉆頭壽命控制。
    3、TACONIC的TLY系列、旺靈F4B/F4BM系列和等國產聚四氟乙烯材料
    ①疊層結構:鉆孔疊加結構如下圖所示。
    什么是高頻板?高頻板參數詳解
    ②疊層數:
    ③鉆孔參數:
    ③鉆尖的磨削次數和壽命
    PTH孔鉆采用5毫米以內的鉆頭,孔限根據系統板鉆頭壽命控制。
    4、鉆嘴型號的選擇:
    五、補充說明:
    1)鉆直徑小于0.40mm的孔時,生產前必須通知技術部門提供參數。對于4.0mm以上的PTH孔,采用擴孔法(先用舊鉆尖鉆小孔,再用新鉆尖鉆普通孔)。第一個孔比第二個鉆頭小0.6-0.8mm用于預鉆孔。
    2)四氟板鉆孔時,在鉆嘴上容易產生纖維絲,影響鉆孔的孔壁質量。每次鉆孔必須及時清理板材,鉆嘴上不允許有金屬絲;
    3)加工時,快鉆提升高度值≥6mm,鉆進背板深度設置為:0.6~0.8mm(即控制深度值=板厚+鋁板厚0.15 mm + 高頻板厚度 + 0.5mm );
    4)鉆第一片切片,重點監測孔厚和孔邊毛刺(孔厚≤40um,毛刺≤40um,以不影響成品直徑公差的要求為準);
    5)鉆孔后,孔口周圍的白色區域距孔口邊緣≤2.5mm。
    4.2.陶瓷填充和混合壓力產品的鉆孔:
    1、鉆孔堆垛結構:
    2、鉆孔數:
    3、陶瓷填充ROGERS材料,采用華為厚銅產品鉆孔參數,切割速度降低20%。
    4、鉆尖磨削次數和壽命:
    非PTH孔鉆使用3毫米以內的鉆頭,孔限根據系統板鉆頭壽命控制。
    5、高頻混壓板采用高頻產品鉆孔參數,鉆孔時高頻材料面朝上。
    4.3.鉆孔質量要求:
    1、孔口周圍白色區域距孔口邊緣≤2.5mm

    鉆孔質量要求

    什么是高頻板?高頻板參數詳解
    2、高頻產品必須由專人生產。
    3、QC檢驗員除了對FR4材料進行定期檢驗外,還需要對產品的毛刺和正面進行檢驗。有鋒面的產品不能拋光,只能用刀片修復。

    5.電鍍
    5.1.去毛刺:
    A、前處理時,磨盤上的磨痕寬度應控制在5-10mm內,不允許再磨,防止材料變形和拉伸;
    B、沉銅前需用造孔劑處理10-20分鐘,高壓水洗和光磨處理,檢查孔內應無結晶;
    5.2.沉銅
    A.根據不同的材料需要選擇不同的加工方式:
    A、聚四氟乙烯材料經高頻成孔劑改性活化,沉積銅;聚四氟乙烯的混合壓力,在常態下用多層板脫膠,然后用高頻成孔劑改性活化,沉積銅。
    B. 陶瓷填充材料,如RO4350BR04003C、25FR、25N和ISOLA680材料,與FR4混合加壓,正常情況下使用多層板去膠沉銅。
    C、非聚四氟乙烯高頻材料可以在孔隙調節器激活后進行浸銅。
    B、浸銅前背光測試,要求≥9級。 (使用普通板測試),由于材料本身的問題,容易出現背光不足的問題。在量產過程中,每一批背光源都受到監控。如果不足,則考慮重新沉銅。敷銅后,對孔內無銅項目進行監控。
    C.活化強度至少為95%。
    D、化學鍍銅前處理的兩種方法(非聚四氟乙烯材料不需要以下兩種方法):
    方法一:化學法:高頻板造孔劑(替代早期金屬鈉和四氫呋喃溶液),高分子化合物使孔內PTFE的表面原子被蝕刻,達到改性的目的。這是一種經典成功的方法,效果好,質量穩定,無毒。
    方法二:等離子(等離子)法:需進口專用設備。在真空環境下,注入四氟化碳(CF4)或氫氣(H2)、氮氣(N2)和氧氣(O2)氣體,將印制板置于兩電極之間,在型腔內形成等離子體,使污物和去除孔內臟物,活化孔內,便于沉銅。這種方法可以獲得滿意的均勻效果,并且可以批量生產。 (Plasma加工后必須在4小時內進行Plasma加工),已經過孔處理的板子不允許去渣,直接進入正常工序。
    5.3.全板電鍍
    A. 使用低電流長時生產參數生產:
    孔徑比小于6:1時,電流1.7-1.9A,20+/-5min
    孔徑比≥6:1時,電流1.2-1.5A,35+/-5min
    參數根據實際產品要求適當調整。對于軍用和射頻板,生產必須采用低電流和長期運行。
    B、電鍍后,用切片測量孔的銅厚。規格以MI工單要求為準,每批次一次
    C、切片時,一起測量各介電層的厚度,超過規格時及時反饋。
    5.4 圖形電鍍
    A、高頻板在拉電夾板時需要夾住兩邊的封邊條來分散電流??足~厚度控制在比客戶要求高3um(后期微蝕的損耗)。如果客戶要求孔銅至少為25um,我司按28um控制。
    B、蝕刻時,將電路板密面朝下放置,(單面電路的產品電路面必須朝下)。
    C、蝕刻后,用線寬線距測量儀測量線寬,測量方法同上述酸蝕。
    D. 板上每條電路的圖形設計都是用來傳遞信息的,所以底切、鋸齒、間隙、線厚、線寬都被嚴格控制并用100倍放大鏡檢查。
    E、蝕刻后線寬的公差不能低于客戶的要求。線寬小于10mil的產品,客戶要求±20%,內控±10%;對于線寬10mil及以上的客戶,內控要求±2mil??刂?。
    F、蝕刻后電路無殘銅、刻痕、毛刺,電路輪廓邊緣光滑。 1300XSEM測量邊緣輪廓毛刺≤3um或金相顯微鏡800-1000X 測量毛刺≤3um。
    5.5.電鍍質量要求:
    6.1.AOI
    A. AOI掃描時,天線板線寬設置公差為+/-8%,射頻板線寬設置公差為+/-20um。掃描異常板,用線寬線距測量儀重新測量。如有異常,會進行標記,并通知高頻板專職工程師負責處理。
    B. 敏感信號線必不可少。具體位置請參考MI工作表。普通線的差距不能超過20%。
    C、當線不合格、過小或有間隙報廢時,報廢后下線。
    6.2.VRS
    A. 20%以上的內層間隙可以貼片,但關鍵信號線不能貼片。貼片時需經高頻板專職工程師確認。無法修補開路電路板。
    7. 焊接保護
    7.1.預處理:
    A、聚四氟乙烯材料的前處理采用化學清洗(微蝕或超粗化)前處理操作方法,(嚴禁打磨、噴砂)。
    B、陶瓷板可采用機械刷洗和化學清洗(酸洗或微蝕)?;瘜W清洗是首選。特殊情況下無法進行化學清洗時,可采用機械刷洗,但磨痕控制在0.6-1.0mm以內。避免相同數量的過多道次,這會影響銅面的平整度。
    7.2.印刷:
    A. 預處理后,請勿用手觸摸成型區域,也不要戴手套。
    B、使用附著力較好的油墨,印刷后靜置30分鐘再進行預烘。沉錫產品需要使用PSR-4000SN10墨水。
    C、36T印刷一次阻焊,線頂和基材油墨厚度控制在10-40um,線角阻焊厚度≥5um。
    7.3.曝光
    A、曝光對位完成后,每片都需要用10倍放大鏡檢查對位,不得有對位問題。
    B、曝光能量比普通油墨高,覆蓋膜控制在11-13格,避免能量低造成沉錫失油。
    7.4.顯影、目檢、烘烤。
    A、綠油后固化:所有高頻板必須分段烘烤:第一段:80C°30分鐘;第二段:110C°30分鐘;第三段:150C°45分鐘。

    8. 文字
    8.1.文本打印按照正常操作標準進行。 (允許綠油在打印文字后一起烘烤,但需要綠油的烘烤條件)。
    8.2.對于銅面上的文字,印刷前需要對文字進行酸洗。例如,如果在錫面上印有文字,則油墨不允許加入沸水。
    9. 表面處理
    9.1 噴錫:
    A. 噴錫前135°C*30分鐘烘烤板子,烘烤完成后4小時內完成噴錫,并在錫爐中停留不超過2秒。
    B、高頻板一般不建議使用噴錫工藝,尤其是PTFE材料,更不建議使用噴錫工藝。
    9.2.沉錫:
    A. 沉錫時銅面上的文字容易脫落。建議客戶一般根據公司能力制作蝕刻字符或阻焊字符或加寬(但要注意在沉錫返工時分離)。
    B、沉錫厚度根據客戶要求(華為客戶產品錫厚度控制在0.8-1.2um)。
    C、對于盲槽設計的板子,必須在沉錫后120℃X20分鐘烘烤。
    D、沉錫后孔壁無孔洞或孔洞滿足以下條件:
    A、孔壁上的孔不超過3個,孔的面積不超過孔面積的10%。
    B、帶孔的孔數不超過總孔數的5%。
    C.橫向≤900;縱向≤板厚的5%。
    10. 成型
    10.1.使用高頻板專用鑼板參數進行鑼板,參數如下:
    10.2.切割點不得與 PCS 邊相交或相切。它需要有一定的距離。在開放區域切入并在角落位置切入。注意添加切割預鉆孔(尺寸在鑼刀差+/-50UM以內,盡量選擇與板材內孔直徑相同,減少換刀次數)防止聚四氟乙烯斷刀的材料。
    10.3.氟樹脂較軟,一般銑刀毛刺多,凹凸不平。需要用合適的專用銑刀銑削。鑼板上有很多毛刺,需要用手術刀仔細刮掉。沖孔形狀應采用高檔模具,沖孔時應清潔表面和模具,防止擠壓、劃傷和污染。
    10.4.在產品允許的情況下,考慮:蝕刻前加綠油,加蓋板,優化鑼的參數,減少毛刺。
    10.5 鑼槽邊緣與槽邊緣之間的白化距離≤2.5mm。
    什么是高頻板?高頻板參數詳解
    11. 電氣測量
    11.1.內控PIM≤-115dbm(客戶標準PIM≤-113dbm)
    12. 包裝
    12.1.內包裝需要有支撐,防止板子的邊角被磕碰。
    12.2.外包裝周圍應放置白色泡沫墊,以防止產品受到撞擊。
    13.進程間傳輸
    13.1.聚四氟乙烯材料拼版尺寸大于350X450mm時,不能垂直放置,只能用紙平放在筐內
    13.2.整個過程中不允許用手指觸摸板上的電路圖形。
    13.3.全程防止劃傷、劃傷。電路上的劃痕、針孔、壓痕和凹坑會影響信號傳輸,板子會被拒絕。
    13.4 由于聚四氟乙烯材料比較軟,必須用雙手握住板子,以免彎曲材料出現脹縮等問題。對于薄的陶瓷板,還需要用雙手托住板子,以免出現彎曲和斷裂的問題,影響成品的可靠性。
    13.5.由于產品的柔軟性,在握持、放置和運輸電路板時需要特別注意。每個過程的詳細操作要求在其規范中有詳細說明。
    14. 可靠性
    14.1 重點監測項目:油墨厚度、孔銅、蝕刻系數、熱沖擊、可焊性

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