Descrição
Nos actuais domínios em rápida evolução das comunicações sem fios, da tecnologia 5G e da eletrónica automóvel, os PCB de alta frequência tornaram-se um fator crítico para melhorar o desempenho dos dispositivos electrónicos. Topfast é um fabricante de placas de circuito impresso de alta frequência com 17 anos de experiência profissional, que oferece aos clientes uma solução completa para circuitos de alta frequência, desde a conceção à produção, através de uma seleção avançada de materiais, processos de fabrico de precisão e um controlo de qualidade rigoroso.
Principais vantagens técnicas das placas de circuito impresso de alta frequência
A diferença fundamental entre as PCBs de alta frequência e as placas de circuito tradicionais está em suas capacidades superiores de processamento de sinal e estabilidade.Os produtos de PCB de alta frequência da Topfast’ apresentam as seguintes vantagens técnicas principais:
1. Transmissão de sinais com perdas ultra-baixas
Utilizando material de substrato PTFE (politetrafluoroetileno) e materiais compósitos modificados preenchidos com cerâmica, asseguramos que a constante dieléctrica (Dk) permanece estável no intervalo de 2,2-3,5, com um fator de perda (Df) inferior a 0,005 a 10 GHz.Esta caraterística de perda ultrabaixa permite que as nossas PCB de alta frequência tenham um desempenho excecional em aplicações como estações base 5G e radares de ondas milimétricas, alcançando melhorias na eficiência de transmissão de sinal de mais de 40% em comparação com os materiais FR-4 padrão.
Nomeadamente, as nossas PCB de alta frequência atingem uma perda de inserção inferior a 0,1 dB/polegada em aplicações de radar automóvel de 77 GHz, assegurando que o sistema de radar mantém capacidades precisas de deteção de alvos, mesmo em ambientes complexos.
2.Controlo preciso da impedância e integridade do sinal
Utilizando a tecnologia avançada mSAP (processo semi-aditivo modificado), a tolerância da largura do traço diferencial é controlada dentro de ±8% (@100Ω de impedância). A tecnologia de perfuração posterior (precisão de controlo de profundidade de ±25μm) elimina eficazmente os efeitos de stub, minimizando a reflexão do sinal. A precisão do controlo da impedância de ±5% é alcançada na gama de frequências de 50GHz, cumprindo os requisitos mais rigorosos para a transmissão de sinais de alta velocidade. Por exemplo, em aplicações SerDes de 56Gbps, o PCB mantém a integridade do sinal, mantendo o jitter abaixo de 0,01UI.
3.Adaptabilidade ambiental excecional
As placas de circuito impresso de alta frequência utilizam materiais e técnicas de processamento especiais, oferecendo uma excelente estabilidade ambiental:
Taxa de absorção de água <0,02% (muito inferior a FR-4’s 0,1%), adequada para ambientes de elevada humidade
Resistente à corrosão ácida e alcalina, em conformidade com a rigorosa norma IPC-4103
Coeficiente de temperatura da constante dieléctrica <50 ppm/°C (intervalo de -40°C a 150°C)
Passa em 1.000 testes de ciclo térmico (-55°C a 125°C)
Estas caraterísticas permitem que os produtos PCB satisfaçam os exigentes requisitos das aplicações aeroespaciais, da eletrónica automóvel e de outros ambientes agressivos.
Processo de fabrico de PCB de alta frequência Topfast
1. Tecnologia de processamento de materiais especiais
Estabelecemos parcerias de longo prazo com fornecedores de materiais de alta frequência de renome internacional e dominamos as tecnologias de processamento de precisão para vários materiais de alta frequência:
1. Processamento de material PTFE
Utilizamos uma curva de aumento gradual da temperatura (temperatura de pico de 280±5°C) e um processo de prensagem a quente no vácuo (pressão de 30-50 kg/cm²) para controlar eficazmente as transições de fase do PTFE e garantir a qualidade da laminação.
2. Processamento de substratos cerâmicos
Para substratos de óxido de alumínio (Al₂O₃) e nitreto de alumínio (AlN), empregamos a tecnologia de escrita direta a laser para alcançar uma precisão de largura de linha de 50μm, atendendo aos requisitos de interconexão de alta densidade.
3. Tecnologia de prensagem híbrida
Para os designs híbridos de PTFE e FR-4, utilizamos folhas adesivas especializadas, como a RO4450B, e optimizamos os parâmetros de prensagem para resolver os coeficientes de expansão térmica (CTE) incompatíveis entre os diferentes materiais.
2.Capacidades de microprocessamento de precisão
Topfast investiu fortemente em equipamentos avançados de processamento para estabelecer um sistema abrangente de processamento de precisão:
Perfuração a laser UV: Diâmetro mínimo do furo de 75μm, precisão posicional de ±15μm
Corte a laser de picossegundos: Rugosidade dos bordos Ra<5μm, reduzindo os efeitos dos bordos nos sinais de alta frequência
Tratamento com plasma: Utiliza um gás misto CF4/O2 para ativar a superfície de PTFE, assegurando a força de ligação entre camadas
3.Inovação do processo de interconexão em vários níveis
Para o fabrico de placas multicamadas de alta frequência, Topfast desenvolveu uma série de processos inovadores:
1. Alinhamento de camadas de alta precisão: Utiliza um sistema de alinhamento automático CCD para obter um desvio de alinhamento entre camadas de < 25μm
2. Interligações de baixa perda: Otimização do design da via e dos processos de revestimento de cobre para controlar a perda de inserção da via abaixo de 0,05 dB a 10 GHz
3. Proteção da integridade do sinal: Empregando um design único de "blindagem de orifício de terra" para suprimir eficazmente a diafonia entre camadas, mantendo os níveis de diafonia abaixo de -50 dB
Sistema de controlo de qualidade rigoroso
Topfast estabeleceu um sistema de controlo de qualidade abrangente ao longo de todo o processo de produção para garantir que cada PCB de alta frequência cumpre os mais elevados padrões:
1. Controlo das matérias-primas
Inspeção de entrada a 100% dos substratos de alta frequência, incluindo testes Dk/Df, medição do coeficiente de expansão térmica, etc.
A folha de cobre é selecionada a partir de tipos de perfil ultra-baixo (HVLP), com rugosidade superficial Rz < 2 μm
2. Controlo do processo
O teste de impedância TDR (Reflectómetro no Domínio do Tempo) em linha garante uma precisão de controlo de ±5%
As câmaras de imagem térmica por infravermelhos detectam defeitos de laminação com uma resolução de 0,1°C
A análise da secção transversal é realizada para cada lote para monitorizar a qualidade da parede do furo e a uniformidade do revestimento
3.Verificação da fiabilidade
1.000 testes de ciclo térmico (-55°C a 125°C)
85°C/85% RH testes de alta temperatura e alta humidade (1.000 horas)
Ensaios de choque térmico (-65°C a 150°C, 500 ciclos)
Os produtos PCB de alta frequência obtiveram a certificação de segurança UL, as normas IPC Classe 3 e a certificação do sistema de gestão da qualidade ISO 9001:2015, sendo a sua qualidade e fiabilidade amplamente reconhecidas pela indústria.
Casos de aplicação e soluções industriais
Campo de comunicação 1.5G
A Topfast fornece soluções PCB de alta frequência para AAUs (unidades de antena ativa) de estações de base 5G:
Utilização do material Rogers RO4835 para obter uma estabilidade Dk=3,48±0,05
Desenvolvimento de uma conceção especial de matriz de antena, melhorando a precisão da formação de feixes em 30%
Otimização do design térmico para garantir um aumento de temperatura de <15°C a 40W de potência
Um conhecido fabricante de equipamentos de comunicação adoptou a nossa solução, resultando numa melhoria de 20% no desempenho de RF da estação de base 5G e num aumento de 15% no rendimento do produto.
2. Domínio da eletrónica automóvel
Para aplicações de radar automóvel de 77GHz, oferecemos:
PCB de perda ultra-baixa (Df<0,002@77GHz)
Conceção precisa da linha microstrip com consistência de fase <2°
Design resistente a vibrações que passa nos testes de fiabilidade da categoria automóvel
As nossas placas de circuito impresso de alta frequência foram aplicadas nos sistemas ADAS de vários dos principais fabricantes de automóveis, mantendo um desempenho estável sob temperaturas extremas (-40°C a 105°C).
3.Setor dos dispositivos médicos
PCBs de alta frequência desenvolvidos para dispositivos médicos de ablação por radiofrequência:
Capacidade de controlo preciso da energia, permitindo um controlo da temperatura de ±1°C
Fornecimento de energia localizada para proteger os tecidos saudáveis
Conformidade com as normas de segurança e CEM dos dispositivos médicos
Porquê escolher Topfast?
Como um fabricante de PCB de alta frequência com 17 anos de experiência profissional, Topfast tornou-se o parceiro preferido na indústria global de fabricação de eletrônicos graças à sua profunda experiência técnica e rigorosa gestão da qualidade. Não só fornecemos produtos de PCB de alta frequência de alta qualidade, mas também oferecemos aos clientes soluções abrangentes ao longo de todo o processo, desde a seleção de materiais e otimização de design até a produção e fabricação.
Quer se trate de comunicações 5G, radar automotivo ou aplicações aeroespaciais, Topfast aproveita suas capacidades técnicas profissionais e qualidade de produto confiável para ajudar os clientes a alcançar o sucesso na indústria eletrônica em rápida evolução.Estamos ansiosos para colaborar com você para impulsionar a inovação e o avanço na tecnologia eletrônica de alta frequência.