Печатные платы для СВЧ изделий

Печатные платы, применяемые в устройствах с рабочими частотами от 500 МГц и выше. Отличительной особенностью СВЧ печатных плат является широкий спектр гармонических сигналов, распространяемых по линиям передачи. Это обстоятельство находит отражение в особенностях дизайна СВЧ плат и выдвигает специальные требования к параметрам диэлектриков и качеству изготовления элементов печатного рисунка, и в частности поверхности линий.

Область применения

• техника атмосферной и космической связи;
• планарные антенные устройства;
• сложная измерительная техника;
• изделия военного применения.

Конструкция и технология изготовления

Для производства СВЧ печатных плат используются высокочастотные ламинаты.  Данные материалы представляют собой армированные стекловолокном политетрафторэтиленовые, гидрокарбонатные/керамические термоактивные ламинаты с малым тангенсом угла диэлектрических потерь и широким спектром диэлектрической проницаемости – от 2.3 до 10.2. Условно СВЧ платы можно разделить на две группы: двухсторонние СВЧ платы и многослойные СВЧ платы.

Конструкция и технология изготовления ПП первой группы ничем не отличается от обычных ДПП. При изготовлении прецизионных СВЧ ДПП применяется комбинированный позитивный метод формирования проводящего рисунка. Для СВЧ ДПП невысокой сложности применяется тентинг-метод.

Конструкция многослойных СВЧ плат несколько отличается от конструкции обычных МПП. Отличие заключается в том, что из высокочастотных ламинатов изготавливаются только пары внешних слоев, а внутренние слои изготавливаются их обычных стеклоэпоксидных материалов. Таким образом, производится четкое разделение СВЧ части МПП, расположенной исключительно на внешних слоях, и низкочастотной части, которая расположена во внутренних слоях платы вместе со слоями заземления и питания. Такая конструкция многослойных СВЧ плат предполагает применение способа попарного прессования МПП с соответствующими технологическими процессами изготовления элементов печатного рисунка.

Особенностями СВЧ плат является отсутствие на всей плате или на значительной ее части защитной паяльной маски, а также применение тонких финишных покрытий, дающих гладкую и ровную поверхность проводников. Примеры таких покрытий — иммерсионное олово и иммерсионное серебро.

Технологические параметры изготовления печатных плат для СВЧ изделий

В таблице приведены предельные технологические параметры, которые могут быть  обеспечены при изготовлении печатных плат. Применять технологические параметры из графы «Усложненные» рекомендуется только в тех местах платы, где это действительно необходимо. На остальной площади платы для повышения надежности печатных узлов мы рекомендуем  «ослаблять» параметры до значений из графы «Типовые». Применение параметров из столбца «Усложненные» приводит к повышению стоимости изготовления печатных плат. 

Рекомендации

На этапе подготовки к проектированию и предварительного проектирования обязательно уточняйте у специалистов НИИ КТ особенности применяемых материалов и их наличие на складах производителей. Это позволит сразу создать корректный дизайн СВЧ ПП, не требующий доработок и правок на этапе подготовки к производству.