UGPCB Rogers RO4350B+FR4 PCB ไฮบริดความถี่สูง: ความสมดุลที่สมบูรณ์แบบระหว่างประสิทธิภาพและราคา

ภาพรวมผลิตภัณฑ์

ระบบไร้สายสมัยใหม่เผชิญกับความท้าทายที่สำคัญ: สัญญาณความถี่สูงต้องการวัสดุระดับพรีเมียม, แต่การใช้ลามิเนตของ Rogers สำหรับทั้งบอร์ดทำให้มีต้นทุนสูงอย่างมาก. UGPCB โรเจอร์ส RO4350B+FR4 ความถี่สูง PCB ไฮบริด แก้ปัญหานี้. มันรวมวัสดุ RF ประสิทธิภาพสูงเข้ากับ FR4 มาตรฐานไว้ในตัวเดียว, การซ้อน 4 ชั้นที่คุ้มค่า .

สถานที่ก่อสร้างแบบผสมผสานนี้ Rogers RO4350B บนชั้นนอกสำหรับการกำหนดเส้นทางสัญญาณวิกฤต. FR4 สร้างชั้นในสำหรับการกระจายกำลังและการสนับสนุนทางกล . ผลลัพธ์ที่ได้? ประสิทธิภาพ RF ที่ยอดเยี่ยมด้วยต้นทุนเพียงเล็กน้อยของบอร์ด Full-Rogers .

ข้อกำหนดที่สำคัญ:

• แบบอย่าง: Rogers RO4350B + PCB ไฮบริดความถี่สูง FR4

• ค่าคงที่ไดอิเล็กตริก (ดีเค): 3.48 @ 10GHz

• โครงสร้าง: 2 เลเยอร์โรเจอร์ส RO4350B + 2 เลเยอร์ FR4

• จำนวนเลเยอร์: 4 เลเยอร์

• ความหนาสำเร็จรูป: 1.6มม

• ความหนาของทองแดงฐาน: ½ (18μm) ฮฮ/ฮฮ

• ความหนาของทองแดงสำเร็จรูป: 1/0.5/0.5/1 (ออนซ์)

• การรักษาพื้นผิว: ทองแช่ (เห็นด้วย)

• แอปพลิเคชัน: ระบบสื่อสารเหนี่ยวนำไร้สาย, โมดูลส่วนหน้า RF

Rogers RO4350B+FR4 Hybrid PCB คืออะไร?

อัน PCB ไฮบริด รวมวัสดุอิเล็กทริกที่แตกต่างกันตั้งแต่สองชนิดขึ้นไปไว้ในที่เดียว คณะกรรมการหลายชั้น . การใช้งานไฮบริดของ Rogers RO4350B+FR4:

• Rogers RO4350B บนชั้นสัญญาณ: ลามิเนตไฮโดรคาร์บอนเติมเซรามิกที่ออกแบบมาสำหรับการใช้งานความถี่สูง .

• FR4 บนชั้นใน: ลามิเนตอีพ็อกซี่เสริมแก้วมาตรฐานสำหรับระนาบกำลังและกราวด์ .

การผสมวัสดุนี้ช่วยให้วิศวกรสามารถกำหนดเส้นทางสัญญาณ RF บนวัสดุ Rogers ที่มีการสูญเสียต่ำในขณะที่จัดการพลังงาน DC และตรรกะการควบคุมบน FR4 ที่คุ้มค่า .

ข้อดีโดยสรุป:

• 30-50% การลดต้นทุน เมื่อเทียบกับบอร์ดฟูลโรเจอร์ส .

• ความสมบูรณ์ของสัญญาณที่เหนือกว่า สำหรับวงจรความถี่สูง .

• เสถียรภาพทางกล จากโครงสร้างที่แข็งแกร่งของ FR4 .

• บูรณาการอย่างราบรื่น ของส่วน RF และดิจิทัลในบอร์ดเดียว .

แนวทางการออกแบบและโครงสร้างสแต็คอัพ

การกำหนดค่าเลเยอร์

สแต็คอัพไฮบริด 4 ชั้นมาตรฐานของ UGPCB เป็นไปตามการออกแบบที่สมมาตร :

ความหนารวม: 1.6มิลลิเมตร ±10% .

ข้อควรพิจารณาการออกแบบที่สำคัญ

เมื่อออกแบบสำหรับสแต็กอัพแบบไฮบริดนี้, ปฏิบัติตามกฎเหล่านี้:

1. การจับคู่ความต้านทาน
Rogers RO4350B มี Dk=3.48 ที่ 10GHz, ในขณะที่ FR4 โดยทั่วไปมีตั้งแต่ 4.2-4.8 . ความแตกต่างนี้ส่งผลต่อความกว้างของการติดตามสำหรับอิมพีแดนซ์ที่ควบคุม. คำนวณร่องรอย 50Ω หรือ 100Ω สำหรับวัสดุที่อยู่พวกมันโดยเฉพาะเสมอ.

2. การเปลี่ยนเลเยอร์
เก็บร่องรอยความถี่สูงไว้ภายในเลเยอร์ Rogers ทั้งหมดทุกครั้งที่เป็นไปได้ . หลีกเลี่ยงการกำหนดเส้นทางสัญญาณ RF ผ่านภูมิภาค FR4 เพื่อป้องกันการลดทอนสัญญาณ.

3. การซ้อนแบบสมมาตร
ความหนา 1.6 มม. พร้อมการกระจายทองแดงแบบสมมาตร (1/0.5/0.5/1 ออนซ์) ลดการบิดเบี้ยวในระหว่างการเคลือบ .

คุณสมบัติและประสิทธิภาพของวัสดุ

Rogers RO4350B

RO4350B เป็นของ Rogers’ ซีรี่ส์ RO4000, ออกแบบมาเป็นทางเลือกโดยตรงกับวัสดุ PTFE/แก้วทอ .

คุณสมบัติทางไฟฟ้า :

• ค่าคงที่ไดอิเล็กตริก (ดีเค): 3.48 ±0.05 @ 10GHz

• ปัจจัยการกระจาย (ฟ): 0.0037 @ 10GHz

• การนำความร้อน: 0.69 w/m · k

ความร้อน & เกี่ยวกับกลไก :

• อุณหภูมิการเปลี่ยนแก้ว (ทีจี): >280องศาเซลเซียส

• ซีทีอี (แกน Z): 32 ppm/° C

• ความติดไฟได้: อล 94 วี-0

Dk ข้ามความถี่ที่เสถียรของ RO4350B ทำให้เหมาะสำหรับการออกแบบบรอดแบนด์ที่มีความถี่คลื่นสูงถึงมิลลิเมตร .

FR4

ชั้นในของ FR4 ให้ความสมบูรณ์ของโครงสร้างและประสิทธิภาพด้านต้นทุน.

คุณสมบัติทั่วไป :

• ค่าคงที่ไดอิเล็กตริก (ดีเค): 4.3-4.8 @ 1GHz

• ปัจจัยการกระจาย (ฟ): 0.015-0.025

• การนำความร้อน: ~0.3 วัตต์/เมตร·เค

• ทีจี: 130-180องศาเซลเซียส (ขึ้นอยู่กับเกรด)

ความได้เปรียบด้านต้นทุน: FR4 มีราคาประมาณ 1/5 ถึง 1/3 ของวัสดุโรเจอร์ส .

ความเข้ากันได้แบบไฮบริด

UGPCB เลือกเกรด FR4 ประสิทธิภาพสูงที่ได้รับการดัดแปลงซึ่งเข้ากันได้ดีกับ RO4350B. วัสดุที่เข้ากันที่แนะนำ ได้แก่ Isola 370HR, มธ.-872, และ ล้ม 6 เพื่อความเข้ากันได้ทางไฟฟ้าและความร้อนที่เหมาะสมที่สุด .

ข้อได้เปรียบที่สำคัญของโซลูชันไฮบริดของ UGPCB

1. ความสมดุลด้านต้นทุนและประสิทธิภาพ

โดยใช้โรเจอร์สเฉพาะจุดที่จำเป็นเท่านั้น, บอร์ดไฮบริดของ UGPCB ส่งมอบ:

• ประสิทธิภาพ RF เต็มรูปแบบบนเลเยอร์ที่สำคัญ

• 30-50% ประหยัดต้นทุนวัสดุ VS. การออกแบบของออล-โรเจอร์ส

• ไม่มีการประนีประนอมกับความสมบูรณ์ของสัญญาณ

2. ความสมบูรณ์ของสัญญาณที่เหนือกว่า

Dk ที่เสถียรของ RO4350B (± 0.05) ช่วยให้มั่นใจ :

• การตอบสนองของเฟสสม่ำเสมอตลอดอุณหภูมิ

• การสูญเสียการแทรกน้อยที่สุดที่ความถี่สูง

• ลดการกระจายสัญญาณในการใช้งานบรอดแบนด์

3. ความน่าเชื่อถือทางกล

แกน FR4 เพิ่มความแข็งที่ลามิเนต Rogers บริสุทธิ์ขาด . สิทธิประโยชน์ได้แก่:

• การบิดเบี้ยวลดลง ระหว่างการประกอบ

• ความแข็งแกร่งของบอร์ดที่สูงขึ้น สำหรับการติดตั้งส่วนประกอบ

• การจัดการที่ดีขึ้น ผ่านการผลิต

4. การจัดการความร้อน

การนำความร้อนของ RO4350B (0.69 w/m · k) เกิน FR4 มากกว่า 2x . วางส่วนประกอบกำลังสูงในพื้นที่ Rogers เพื่อ:

• กระจายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

• อุณหภูมิในการทำงานต่ำลง

• ยืดอายุผลิตภัณฑ์

5. ความสามารถในการบัดกรีที่ดีเยี่ยม

ทองแช่ (เห็นด้วย) การตกแต่งพื้นผิวให้ :

• แผ่นเรียบสำหรับส่วนประกอบที่มีระยะพิทช์ละเอียด

• ความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชัน

• พื้นผิวที่ยึดด้วยลวดได้เมื่อจำเป็น

กระบวนการผลิตที่ UGPCB

การผลิต PCB แบบไฮบริดต้องมีการควบคุมกระบวนการแบบพิเศษ . UGPCB ปฏิบัติตามขั้นตอนที่เข้มงวด:

ขั้นตอน 1: การเตรียมวัสดุ

แกน RO4350B และ FR4 ได้รับการอบเพื่อขจัดความชื้น . เพื่อป้องกันการหลุดล่อนในระหว่างการเคลือบ.

ขั้นตอน 2: การถ่ายภาพชั้นใน

แกน L2 และ L3 FR4 ผ่านการประมวลผล PCB มาตรฐาน :

• การเคลือบฟิล์มแห้ง

• การได้รับสาร LDI

• การแกะสลัก

• การตรวจสอบเอโอไอ

ขั้นตอน 3: Layup และการเคลือบ

สิ่งสำคัญสำหรับความสำเร็จแบบไฮบริด :

• การเลือก Bondply (มักจะเป็น RO4450B หรือพรีเพกที่เข้ากันได้)

• การจัดตำแหน่งแกนที่แม่นยำ

• โปรไฟล์อุณหภูมิที่ปรับให้เหมาะสม เพื่อรองรับ CTE ที่แตกต่างกัน

• ค่อยๆ เย็นลงเพื่อลดความเครียด

ขั้นตอน 4: การขุดเจาะ

ข้อควรพิจารณาพิเศษสำหรับวัสดุผสม :

• ดอกสว่านคาร์ไบด์ที่มีความเร็ว/อัตราป้อนที่เหมาะสมที่สุด

• ความสูงของสแต็คลดลง

• รอบการขุดเจาะแบบก้าวร้าว

ขั้นตอน 5: Desmear และการชุบ

พลาสม่า Desmear ขจัดรอยเปื้อนเรซินออกจากรูที่เจาะ . บอร์ดไฮบริดต้องใช้เวลาพลาสมายาวนานกว่าเมื่อเทียบกับ FR4 มาตรฐาน.

ขั้นตอน 6: การถ่ายภาพชั้นนอก

ได้รับเลเยอร์ L1 และ L4 Rogers:

• LDI การเปิดรับคุณสมบัติที่ดี

• ควบคุมการแกะสลักเพื่อความแม่นยำของอิมพีแดนซ์

ขั้นตอน 7: พื้นผิวเสร็จสิ้น

ทองแช่ (เห็นด้วย) ใช้ตามข้อกำหนด :

• นิกเกิล: 100-200 ม”

• ทอง: 2-5 ม”

ขั้นตอน 8: การทดสอบทางไฟฟ้า

100% การทดสอบทางไฟฟ้าช่วยให้มั่นใจได้ :

• ความต่อเนื่อง

• การแยกตัว

• การตรวจสอบความต้านทานบนเน็ตวิกฤติ

แอปพลิเคชันและกรณีการใช้งาน

5จีระบบการสื่อสาร

เสาอากาศของสถานีฐานและ RRU ได้รับประโยชน์จาก :

• เส้นทางสัญญาณการสูญเสียต่ำ

• บอร์ดขนาดใหญ่ราคาประหยัด

• ประสิทธิภาพที่เสถียรที่ความถี่ mmWave

เรดาร์ยานยนต์ (77กิกะเฮิรตซ์)

จำเป็นต้องมีระบบหลีกเลี่ยงการชน :

• ควบคุม Dk อย่างแน่นหนา

• เสถียรภาพทางความร้อนที่ดีเยี่ยม

• โครงสร้างไฮบริดที่เชื่อถือได้

โครงสร้างพื้นฐานไร้สาย

วิทยุแบบจุดต่อจุด, จุดเชื่อมต่อ Wi-Fi :

• เพาเวอร์แอมป์ RF บนเลเยอร์ Rogers

• ตรรกะการควบคุมบน FR4

• การรวมบอร์ดเดี่ยว

การสื่อสารผ่านดาวเทียม

ขั้วต่อ LEO และอุปกรณ์ภาคพื้นดิน :

• ประสิทธิภาพ PIM ต่ำ

• ความน่าเชื่อถือของการหมุนเวียนความร้อน

• ฟอร์มแฟคเตอร์ขนาดกะทัดรัด

IoT และเซ็นเซอร์

ระบบไร้สายอุตสาหกรรม :

• การผลิตที่คำนึงถึงต้นทุน

• ความถี่ปานกลาง (2.4กิกะเฮิรตซ์, 5กิกะเฮิรตซ์)

• ข้อกำหนดสัญญาณผสม

การจำแนกประเภทผลิตภัณฑ์

ตามมาตรฐานอุตสาหกรรม, PCB ไฮบริด Rogers RO4350B+FR4 ของ UGPCB จัดอยู่ในหมวดหมู่เหล่านี้:

เหตุใดจึงเลือก UGPCB สำหรับ PCB แบบไฮบริดของคุณ?

UGPCB ผสมผสานความเชี่ยวชาญด้านเทคนิคเข้ากับความเป็นเลิศด้านการผลิต:

• 10+ ปี ประสบการณ์การผลิต RF PCB

• กระบวนการไฮบริดแบบพิเศษ สำหรับชุดค่าผสม Rogers+FR4

• การตรวจสอบย้อนกลับของวัสดุอย่างเต็มรูปแบบ และความพร้อมของสต็อก

• ISO9001, ISO14001, IAF16949, อล สิ่งอำนวยความสะดวกที่ได้รับการรับรอง

• การสนับสนุนด้านวิศวกรรม สำหรับการออกแบบสแต็คอัพและอิมพีแดนซ์

• ต้นแบบสู่การผลิต ความสามารถ

รับใบเสนอราคาของคุณวันนี้

การออกแบบวงจรความถี่สูงนั้นท้าทายพอสมควร. ให้ UGPCB จัดการความซับซ้อนในการผลิต.

ส่งอีเมลไฟล์ Gerber ของคุณถึงเรา: sales@ugpcb.com

สิ่งที่เราต้องการ:

• รายละเอียดการซ้อนเลเยอร์

• ข้อกำหนดด้านความต้านทาน

• ปริมาณและไทม์ไลน์

วิศวกรของเราจะตรวจสอบการออกแบบของคุณและตอบกลับภายใน 24 ชั่วโมงด้วย:

• ข้อเสนอแนะเกี่ยวกับความเป็นไปได้ในการผลิต

• ราคาที่แข่งขันได้

• ตัวเลือกระยะเวลารอคอย

UGPCB – พันธมิตรที่เชื่อถือได้ของคุณสำหรับ PCB แบบไฮบริดความถี่สูง