En el diseño de PCB de alta frecuencia, la selección de materiales y los detalles del proceso a menudo determinan si un producto tiene éxito o fracasa.Hoy estoy viendo una placa de 6 capas construida en Astra MT77 un laminado comercial de microondas que ha estado ganando atenciónPero lo que realmente distingue a este tablero no es el material en sí, es un proceso que a menudo se pasa por alto:el tapado de resina con relleno de revestimiento de cobre.

Permítanme guiarlos a través del diseño y luego centrarme en por qué este proceso importa.

Visión general de la construcción: un empilado MT77 limpio de 6 capas

Este es un PCB rígido de 6 capas que mide 131 mm por 107 mm. El apilamiento es sencillo .

La capa interna de cobre tiene un peso de 0.5 oz (aproximadamente 18 μm), mientras que las capas externas utilizan 1 oz (aproximadamente 35 μm).

Hay que destacar dos aspectos:

Las vías ciegas L1-L2 y L5-L6

G12 tapón de resina con relleno de revestimiento de cobreEl objetivo principal de este artículo

MT77 Astra: Rendimiento de alta frecuencia sin dolores de cabeza por PTFE

Astra MT77 es el laminado de microondas comercial de Isola.un rendimiento eléctrico estable en un amplio rango de frecuencias y temperaturas, mientras se trabaja sin problemas con los procesos FR-4 estándar.

A través de -40 ° C a +140 ° C y frecuencias hasta la banda W (75-110 GHz), MT77 mantiene una constante dieléctrica estable.Esto lo convierte en una alternativa rentable a los materiales de PTFE.

La MT77 no requiere desmanchaje de plasma, no requiere preparación especial de agujeros, reduce el desgaste del taladro y tiene ciclos de laminación más cortos.Se ejecuta en líneas de producción FR-4 estándar sin equipos especiales.

Las aplicaciones típicas incluyen sistemas de radar de automóviles control de crucero adaptativo, detección previa al choque, monitoreo del punto ciego, advertencia de salida del carril y sistemas de parada e salida.

Proceso básico: Enchufe de resina y relleno de cobre

Ahora permítanme centrarme en la característica técnica más interesante:Enchufe de resina G12 con recubrimiento de cobre.

¿Qué es el tapado de resina?Después del primer revestimiento de cobre, las vías se llenan de resina epoxi, y luego se realiza un segundo paso de revestimiento de cobre que llena y nivela la abertura de las vías, haciendo que coincida con la superficie del tablero.

¿Por qué hacen esto?Para los diseños de alta frecuencia, los beneficios son significativos.

Primero, la integridad de la señal mejora.Las vías son discontinuidades de impedancia en circuitos de alta frecuencia. Las vías huecas crean reflejos y pérdidas. Las vías llenas de resina son más uniformes, lo que resulta en transiciones de impedancia más suaves.

En segundo lugar, aumenta la resistencia mecánica.Las vías huecas concentran la tensión durante el ciclo térmico.haciendo que el tablero sea más robusto crítico para aplicaciones automotrices que deben soportar oscilaciones de temperatura de -40°C a +140°C.

En tercer lugar, mejora la planitud de la superficie.La superficie de la superficie de soldadura es muy irregular, por lo que la superficie de soldadura es muy irregular, y la superficie de soldadura es muy irregular.que conduce a defectos.

En cuarto lugar, mejora la fiabilidad de las capas intermedias.La combinación de tapón de resina y relleno de cobre se mantiene mejor bajo tensión térmica repetida que las vías huecas.

G12se refiere al grado de resina bajo encogimiento, alta Tg, excelente resistencia al calor y buenas características de flujo.

Por qué el MT77 y el tapón de resina trabajan juntos

El MT77 maneja múltiples ciclos de laminación sin perder la estabilidad dimensional o las propiedades eléctricas.y soldaduraSi el material fuera sensible al calor, los beneficios se perderían.

MT77 evita esto. Su CTE coincide bien con el cobre. Su Tg excede los 280 ° C. Entre los laminados de alta frecuencia, es excepcionalmente estable bajo el calor, lo que lo convierte en un socio perfecto para el tapado de resina.

Vias ciegas y tapones de resina: una combinación natural

Las vías ciegas conectan L1-L2 y L5-L6 para detenerse en las capas internas en lugar de atravesar toda la placa.Pero un ciego aún deja una abertura de superficie ̇ una fuente potencial de desigualdadEl enchufe de resina y el relleno de cobre resuelven esto, creando una superficie perfectamente lisa sin reflejos de señal.

Este emparejamiento ejemplifica cómo el diseño, el material y el proceso deben trabajar juntos.

Inmersión de plata y radar automotriz

La plata de inmersión ofrece una buena conductividad, una excelente planitud y una baja pérdida de inserción, una opción sólida para aplicaciones de RF.que requieren un almacenamiento adecuado antes del montajeEn la producción automotriz de gran volumen, esto es manejable.

Radar de onda milimétrica de 77 GHzEl MT77 es la columna vertebral del ADAS. A 77GHz, incluso un pequeño cambio de Dk desafía la sintonización de la antena, reduciendo el rango de detección y la precisión.0017 más que adecuado para el radar de 77 GHzY debido a que se procesan como el FR-4, incluso las tablas complejas de 6 capas con vías ciegas y tapones de resina se pueden fabricar a un costo razonable.

Consideraciones clave

Si usted está considerando un diseño similar, tenga en cuenta estos puntos:

El tapado de resina añade costos.Evaluar si su diseño realmente lo necesita. Para BGA de tono fino o requisitos de plano ajustado, vale la pena.

La selección de la resina es importante.La CTE y la temperatura de curado deben coincidir con el perfil térmico del MT77.

La uniformidad del relleno de cobre requiere un control estricto.Demasiado cobre afecta a la impedancia y muy poco deja las vías sin llenar.

La ceguera es crítica.En una placa de 6 capas de 0,994 mm de espesor, la precisión de alineación es esencial.

Pensamientos finales

En el papel, esta placa MT77 Astra de 6 capas parece bastante estándar, pero la verdadera historia es la integración: un material que ofrece rendimiento de RF sin penas de proceso FR-4,con una longitud de más de 20 mm,, dirigido a un radar automotriz de alta fiabilidad.

El enchufe de resina con relleno de cobre aumenta el costo y el tiempo, pero el beneficio es real: mejor integridad de la señal, mejor fiabilidad mecánica y una superficie perfectamente plana para el montaje.Si su próximo proyecto exige un rendimiento RF estable en condiciones adversas, esta combinación vale la pena considerar.