发布日期:2025-12-17 10:23:47 | 关注:46
罗杰斯RO4350B是一种陶瓷填充的碳氢化合物热固性层压板,以其出色的介电常数稳定性(3.48±0.05 @10GHz)、低损耗(Df 0.0037 @10GHz)和类似FR-4的可加工性而广受欢迎。它广泛用于5G基站、汽车雷达、卫星通信等射频领域。其制程与PTFE板材(如5880)不同,更接近FR-4,但有关键差异需特别注意。
第一部分:RO4350B标准制程流程
开料与内层处理
流程:常规开料。由于其刚性较好,操作类似FR-4。内层铜面通常进行棕化(Oxide)或棕色氧化处理,以增加表面积和结合力,防止多层压合时分层。
目的:确保层压后卓越的层间结合力,这是其可靠性的基础。
钻孔
流程:可使用标准FR-4参数进行钻孔,无需特殊钻头。但建议使用高品质的钻刀和盖/垫板组合以获得更清洁的孔壁。进刀速可略作优化。
目的:获得洁净、无毛刺的孔,为良好的孔金属化做准备。
孔金属化与电镀
流程:这是与FR-4制程最相似的环节。RO4350B不含PTFE,因此无需钠萘蚀刻或等离子体处理。可直接使用标准的化学沉铜(PTH)工艺进行孔金属化,后续再进行全板或图形电镀加厚。
优势:大大简化了流程,降低了成本和生产风险。
图形转移
流程:采用常规的干膜或液态光致抗蚀剂进行图形转移(曝光、显影)。由于板材尺寸稳定,对位精度高。
注意:对于高频细线路,需严格控制曝光能量和显影参数,保证线宽精度。
蚀刻
流程:采用碱性蚀刻。需要精确控制以保持阻抗线的宽度公差,特别是对于严格的±5%或更低的阻抗控制要求。
阻焊与表面处理
流程:阻焊印刷前需彻底清洁表面。固化温度需匹配板材特性。推荐的表面处理为化学沉镍金(ENIG),因其具有平整的表面、优异的可焊性,并能保护铜面不被氧化。
外形加工与最终检验
流程:采用数控铣床(锣板)或V-CUT进行外形加工。最终检验除常规的电测(开短路)外,重点在于射频性能测试,如使用网络分析仪测试关键通道的插入损耗(S21)和回波损耗(S11)。
第二部分:关键注意事项与常见陷阱
层压压力与压合程序:
RO4350B是热固性材料,压合时需使用中等的压力。过高的压力可能导致陶瓷填充物分布不均,影响介电常数的均匀性。需优化升温速率和固化曲线。
钻孔质量是前提:
虽然钻孔容易,但若产生过多钻污或粗糙孔壁,仍会影响孔铜的附着力与均匀性,导致在热应力测试(如热冲击、回流焊)中可能出现孔壁断裂。建议进行孔壁后处理(如去钻污),尽管其必要性低于FR-4。
阻抗控制是核心:
RO4350B的应用核心是信号完整性。必须在设计阶段就使用准确的介电常数(Dk)和损耗因子(Df)值进行仿真。在制程中,必须严格控制介质厚度、线宽、铜厚和阻焊厚度,并进行切片测量和阻抗测试来验证。
表面处理的谨慎选择:
避免使用可能导致“黑焊盘”风险的劣质ENIG工艺。沉银(Immersion Silver)和沉锡(Immersion Tin) 也是可选方案,但需考虑其长期存放后的可焊性及对射频信号的影响(表面粗糙度)。
避免与PTFE材料混线生产:
虽然RO4350B本身不要求专线,但需注意工厂管理。严禁其制程(特别是化学沉铜线)与处理PTFE材料(如5880)的产线混用,后者使用的特殊化学药液会污染RO4350B的制程,导致结合力问题。
存储与烘烤:
板材开封后,若存放环境潮湿,在高温制程(如回流焊、波峰焊)前建议进行烘烤(如125°C,2小时),以驱除潮气,防止爆板或分层。
罗杰斯RO4350B的成功加工,在于 “利用其类FR-4的易加工性优势,同时恪守高频材料的精密要求” 。核心是严格的阻抗控制、可靠的层压结合力以及对钻孔和表面处理细节的关注。选择一家理解射频板材特性、拥有稳定FR-4制程能力和精密检测设备的PCB供应商,是项目成功的关键。
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