【经验】高频微波PCB印制板加工制造特点:表面处理多样化、机械加工数控化

2019-09-07 鸿运通

随着应用需求及设计技术的不断提升,微波PCB印制板的图形制造精度要求将会逐步提高,但受印制板制造工艺方法本身的限制,这种精度提高不可能是无限制的,到一定程度后会进入稳定阶段。而微波板的设计内容将会有很大地丰富。鸿运通小编跟大家分享下高频微波PCB印制板加工制造特点。  


从微波PCB印制板种类上看,将不仅会有单面板、双面板,还会有微波多层板。对微波板的接地,会提出更高要求,如普遍解决聚四氟乙烯基板的孔金属化,解决带铝衬底微波板的接地。镀覆要求进一步多样化,将特别强调铝衬底的保护及镀覆。另外对微波板的整体三防保护也将提出更高要求,特别是聚四氟乙烯基板的三防保护问题。 


传统的微波印制板生产中极少应用到计算机技术,但随着CAD技术在现代通讯设计中的广泛应用,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应用计算机技术已成为必然的选择。


高精度的微波印制板模版设计制造,外形的数控加工,以及高精度微波印制板的批生产检验,已经离不开计算机技术。因此,需将微波印制板的CAD与CAM、CAT连接起来,通过对CAD设计的数据处理和工艺干预,生成相应的数控加工文件和数控检测文件,用于微波印制板生产的工序控制、工序检验和成品检验。 


微波印制板的高精度图形制造,与传统的刚性印制板相比,向着更为专业化的方向发展,包括高精度模版制造、高精度图形转移、高精度图形蚀刻等相关工序的生产及过程控制技术,还包含合理的制造工艺路线安排。


针对不同的设计要求,如孔金属化与否、表面镀覆种类等制订合理的制造工艺方法,经过大量的工艺实验,优化各相关工序的工艺参数,并确定各工序的工艺余量。随着现代电子产品应用范围的扩大,其使用的环境条件也复杂化,同时由于大量应用铝衬底基材,因而对微波印制板的表面镀覆及保护,在原有化学沉银及镀锡铈合金的基础上,提出了更高的要求。 


另外要研究解决铝板的电镀技术,在铝衬板表面电镀银、锡等金属用于微波器件焊接或其它特殊用途的需求在逐步增多,这不仅涉及铝板的电镀技术,同时还存在微带图形的保护问题。 


1.   高频印制板制造特点:表面处理多样化

1) 电镀铜

2) 电镀锡/铅

3) 化学沉镍/浸金

4) 电镀镍

5) 电镀金

6) 化学浸锡

7) 金属镀/涂层之特性及厚度控制要求

 

2.   高频印制板制造特点:机械加工数控化

微波印制板的外形加工,特别是带铝衬板的微波印制板的三维外形加工,是微波印制板批生产需要重点解决的一项技术。面对成千上万件的带有铝衬板的微波印制板,用传统的外形加工方法既不能保证制造精度和一致性,更无法保证生产周期,而必须采用先进的计算机控制数控加工技术。


但带铝衬板微波印制板的外形加工技术既不同于金属材料加工,也不同于非金属材料加工。由于金属材料和非金属材料共同存在,它的加工刀具、加工参数等以及加工机床都具有极大的特殊性,也有大量的技术问题需要解决。


外形加工工序,尤其是金属基高频微波基板材料,是微波印制板制造过程中周期较长的一道工序,因而外形加工技术解决的好坏直接关系到整个微波印制板的加工周期长短。


微波印制板与普通的单双面板和多层板不同,不仅起着结构件、连接件的作用,更重要的是作为信号传输线的作用。这就是说,对高频信号和高速数字信号的传输用微波印制板的电气测试,不仅要测量线路(或网络)的“通”“断”和“短路”等是否符合要求,而且还应测量特性阻抗值是否在规定的合格范围内。

 

此外,高精度微波印制板有大量的数据需要检验,如图形精度、位置精度、重合精度、镀覆层厚度、外形三维尺寸精度等。目前国内的微波印制板批生产检验技术非常落后,现行方法基本是以人工目视检验为主,辅以一些简单的测量工具。 


这种原始而简单的检验方法很难应对大量拥有成百上千数据的微波印制板批生产要求,不仅检验周期长,而且错漏现象多,因而迫使微波印制板制造向着批生产检验设备化的方向发展。 


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