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高频线路板制程常见难题与解决思路

发布日期:2025-12-26 10:46:51  |  关注:38

高频线路板(比如用罗杰斯、泰康利这些材料做的板子)的加工,和普通的FR-4电路板很不一样,难点主要集中在如何保持信号在传输过程中的“纯洁性”和“稳定性”。下面说说几个最关键的坎儿和怎么迈过去。

1. 材料又贵又“娇气”,加工难

难题:高频板材(如聚四氟乙烯PTFE)本身价格高,而且材质软、容易变形,在钻孔、层压这些机械加工环节,比普通的玻璃纤维板难处理得多,一不小心就造成浪费。

解决思路:这要求工厂必须有专门针对高频板的加工经验。比如,使用更锋利的专用钻刀,调整合适的钻孔速度和进给率;在层压时采用特定的温度和压力曲线来控制。简单说,就是不能把做普通板的参数直接拿过来用,得“精耕细作”。


2. 铜箔容易脱落,粘不牢

难题:高频板材的表面通常非常光滑,不像普通板材那样有粗糙的纹理,这导致铜箔和基板之间的附着力差,容易在受热或机械应力后发生剥离。

解决思路:核心在于对板材进行严格的表面活化处理。工厂会在化学沉铜前,使用特殊的等离子处理或者化学蚀刻工艺,在板材表面制造出微小的凹坑,极大地增加结合面积,让铜层牢牢“抓住”基板。


3. 信号“失真”与损耗,性能不达标

这是最核心、最头疼的难题,主要源于两点:

阻抗控制不精准:高频信号对线路的宽度、厚度、介质层厚度极其敏感。哪怕有微小偏差,都会改变特性阻抗(如常见的50欧姆),导致信号反射、能量损失。

解决思路:这依赖于从设计到生产的全过程精密控制。设计时要用专业软件进行仿真计算;生产中必须使用高精度设备,并对每批次板材的介电常数进行实测来校准参数。最终,必须用时域反射计这样的仪器对成品板进行阻抗测试,而不能只依赖理论计算。

介质损耗与导体损耗增加:信号频率越高,损耗越明显,表现为信号衰减、发热严重。

解决思路:在材料选择阶段就要考虑低损耗因子(Df)的板材。在制程中,要确保铜箔表面的超低粗糙度,因为高频信号的“趋肤效应”会使电流主要沿导体表面流动,粗糙的表面会像崎岖的道路一样增加损耗。有时会采用压延铜箔或对铜面进行特殊处理来获得光滑表面。


4. 高频过孔不好做,影响连通和信号

难题:传统的环氧树脂孔金属化工艺在高频板上效果不佳,容易在过孔处产生额外的寄生电容和阻抗不连续,成为信号的“堵点”。

解决思路:对于高性能要求的产品,会采用填铜导电孔或激光盲埋孔技术。特别是使用导电银浆或铜浆填实过孔,可以显著改善热性能和电气连通性,减少信号路径上的不连续点。

做好高频板的关键在于 “材料认知、工艺特化和精密控制” 。它不是一个标准的、放之四海而皆准的流程,而是需要根据具体的板材型号和电气要求,对每一个制程步骤(从开料、图形转移、到蚀刻、压合、钻孔、沉铜)进行参数优化和严格检验。