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高频线路板中为什么需要使用激光切割工艺?

发布日期:2025-11-13 11:48:47  |  关注:50

在高频线路板(应用于5G通信、雷达、卫星系统等高频信号传输的电路板)的制造中,激光切割工艺并非可选项,而是一项关乎产品核心性能的必选工艺。这主要源于高频电路对信号完整性和物理精度的极致追求。

传统机械加工方式,如使用锣刀进行切割和钻孔,是一种物理接触式加工。它在工作时会产生机械应力,容易导致高频线路板出现以下问题:

微损伤风险: 机械应力可能导致板材出现微小的分层或裂纹,这些微损伤会改变信号传输的介质特性,从而引起信号反射和损耗。

边缘粗糙: 机械切割后的边缘会存在毛刺或粗糙不平,这会干扰高频信号的传输,导致阻抗不连续,严重影响信号完整性。

材料限制: 许多高性能的高频板材(如陶瓷填充的PTFE)材质较软或较脆,机械加工难度大,极易造成材料损伤。

而激光切割作为一种非接触、高精度的热加工方式,从根本上避免了上述问题。它通过聚焦的极细激光束瞬间汽化材料,从而实现精准切割,确保了加工区域周围材料的完好无损。因此,在高频线路板制造中,使用激光切割工艺的核心目的是为了最大限度地保障电路的电气性能和高可靠性,这是传统方法无法比拟的。

为什么会选择激光切割?

选择激光切割,是基于其独特优势与高频线路板苛刻要求之间的完美匹配。具体来说,有以下几个决定性原因:

第一,为了绝对保障信号完整性。 这是最根本的原因。高频信号对传输路径的阻抗一致性要求极高。激光切割能产生光滑、垂直的切边,使得电路边缘非常整齐,确保了特性阻抗的精确性和一致性,能将信号失真和损耗降至最低。

第二,满足高密度互连(HDI)和微小化趋势。 现代高频设备正变得越来越小巧精密,线路板上的元件间距和导通孔(微孔)也越来越小。激光可以轻松钻出直径小于100微米的微孔,并精准切割复杂的异形槽和细密线路,这是机械钻头由于物理尺寸和强度限制所无法实现的。

第三,无与伦比的加工精度和灵活性。 激光光斑直径极小,加工精度可达微米级别,且由计算机程序控制,重复精度极高。只需调整设计图纸,就能快速切换加工不同图形,无需更换任何物理刀具,特别适合研发打样和小批量多品种的高频板生产。

第四,能够处理各种特殊材料。 激光切割对不同材料具有广泛的适应性,无论是柔软的柔性电路板(FPC),还是坚硬易碎的陶瓷基板,都能进行高质量加工,为高频线路板的材料选择提供了更大的设计自由度。

在高频线路板领域,选择激光切割是一项经过充分验证的技术决策。它通过提供一种无应力、高精度、高灵活性的先进加工方案,直接提升了产品的性能上限和可靠性,是制造高性能高频电子产品不可或缺的关键环节。