Los diseños de PCB híbridos de alta frecuencia siguen empujando los límites para el radar, la comunicación 5G/6G y el hardware de matriz en fase.PCB híbrido de 12 capas de cobreconstruido con laminados Rogers RO4350B, RO3010 y RO4450F, diseñado para cumplir con los estrictos requisitos de integridad de la señal de RF.

- ¿ Qué pasa?-Configuración del material

Esta avanzada pila híbrida mezcla múltiples dieléctricos de alta frecuencia de Rogers para equilibrar el rendimiento de RF y la viabilidad de fabricación.y esta pila es una demostración práctica de cómo ambos materiales se complementan en lugar de competir.

• Núcleo exterior superior y inferior: 4 mil Rogers RO4350B
• Núcleos de alta frecuencia intermedios: 5 mil, 10 mil y 25 mil Rogers RO3010
• Prepreg de unión: Rogers RO4450F
• El espesor de la prensa terminada: 3,14 mm

Las especificaciones de cobre siguen la práctica estándar de diseño de RF:

• Las capas exteriores: 1 onza de cobre
• Señales internas / capas de tierra: 0,5 oz de cobre

Una regla general que seguimos: el cobre más pesado de 1 oz en capas exteriores maneja rastros de antena de microstrip más anchos, mientras que el más delgado 0.5 oz de cobre interior mantiene la impedancia de la línea de rayos estrictamente controlada sin forzar la anchura de traza excesiva.

Detalles mecánicos y de fabricación

• Dimensión de un solo PCB: 107 mm × 91,5 mm, panelizado en 2 piezas por matriz
• Máscara de soldadura: máscara de soldadura verde con serigrafía blanca
• El acabado de la superficie:Oro de paladio sin níquel (EPIG)

Este acabado de paladio-oro sin níquel merece una comparación con el ENEPIG normal.La capa de barrera de níquel en el ENEPIG estándar introduce una notable pérdida de inserción de alta frecuencia debido al efecto de la piel en las bandas de microondasLa eliminación del níquel preserva el rendimiento de la señal, manteniendo al mismo tiempo una solderabilidad confiable y una capacidad de unión de alambres, una ventaja crítica para los circuitos de onda mm y radar.

Arquitectura compleja con múltiples etapas ciegas

Para realizar interconexiones de alta densidad a través de esta pila de 12 capas de cobre, se implementan múltiples conjuntos de vías ciegas:

• Vías ciegas: 1 ′′2, 2 ′′5, 2 ′′6, 2 ′′8, 1 ′′9, 10 ′′12, 3 ′′12

Cuando se comparan las vías ciegas con los orificios tradicionales, el beneficio se hace evidente aquí.elevar la inductancia parasitaria y dañar el aislamientoEstas vías ciegas de profundidad selectiva solo conectan las capas de destino, protegiendo los planos de tierra críticos y acortando las trayectorias de la señal de RF.También libera un valioso espacio de enrutamiento para densos rastros de alta frecuencia.

¿Por qué elegir esta pila híbrida RO4350B + RO3010?

1. Ventajas de los materiales de doble alta frecuencia

RO4350B ofrece una Dk estable para las pistas de la antena de microstrip exterior, mientras que RO3010 proporciona una pérdida ultrabaja para los circuitos de rayas de la capa interna.RO4450F prepreg ofrece compatibilidad confiable de laminación entre diferentes materiales Rogers, un detalle clave que a menudo se pasa por alto al mezclar núcleos dieléctricos diferentes.

2. Optimizado para baja pérdida de inserción

Como se mencionó anteriormente, el EPIG libre de níquel evita la pérdida de efecto cutáneo que se observa con los acabados que contienen níquel.Sin embargo, se convierte en un cuello de botella de rendimiento una vez que se trabaja en rangos de onda milimétrica.

3. Asignación de capas flexible

Separamos las capas de señal de alta frecuencia y las capas de control digital en diferentes núcleos dieléctricos para suprimir el cruce.Esta estrategia de diseño crea un aislamiento mucho mejor en comparación con el apilamiento de RF y rastros digitales en capas dieléctricas idénticas sin planos de tierra tampón.

Aplicaciones objetivo típicas

• Sistemas de radar ADAS para automóviles
• Estación base 5G / 6G y unidades de radio remotas
• Transmisores y receptores de comunicaciones por satélite
• Modulos de antenas de matriz en fase
• Equipo de sensores de microondas

Pensamientos finales

El diseño y la fabricación de PCB híbridos Rogers multicapa con espesores dieléctricos variados y vias ciegas complejas es mucho más complicado que una placa multicapa estándar FR4.Requiere un control estricto de la laminación, la alineación precisa de las capas y la tecnología de perforación especializada.Esta pila híbrida de 12 capas de cobre representa una solución práctica para los ingenieros que necesitan integrar múltiples funciones de RF dentro de un único conjunto de PCB compacto.