半加成法(mSAP)在 5G 毫米波 PCB 中的應用優(yōu)勢
在 5G 毫米波 PCB 制造領域,半加成法(Modified Semi-Additive Process,mSAP)正逐漸嶄露頭角。
一、精細線路加工能力
mSAP 工藝能夠實現極高的線路精度,最小線寬和線距可達 15μm。這一能力對于 5G 毫米波 PCB 來說至關重要,因為毫米波頻段對 PCB 的線路精度和阻抗控制要求極高。mSAP 通過在基材表面先鋪設一層超薄種子銅,再按電路圖形電鍍加厚所需銅,最后去除種子銅,從而得到精細銅線。由于初始銅極薄,避免了傳統蝕刻中的側蝕問題,導線截面更接近直壁,阻抗一致性好,能有效減少信號傳輸過程中的損耗和反射,提升信號完整性。
二、高密度互連與小型化
5G 毫米波 PCB 需要在有限的空間內容納更多的功能和組件,mSAP 工藝的高密度互連特性恰好滿足了這一需求。它可以在每一單位面積內容納比傳統印刷電路板更多的功能,采用更精密的線路設計和更纖薄的材料,以激光鉆孔互連,實現更高的電路密度。這不僅有助于減小 PCB 的尺寸,還能為設備的其他部件節(jié)省空間,滿足 5G 智能手機等設備對小型化和輕薄化的要求。
三、阻抗控制精度
在 5G 毫米波頻段,信號傳輸對阻抗控制的要求極為嚴格。mSAP 工藝能夠實現精準的阻抗控制,其線路幾何結構通過顯影后的干膜制程定義,形成矩形橫截面,從而達到最大電路密度,并實現準確的阻抗控制以減少信號流失。與傳統減成法相比,mSAP 制程所產生的線路橫截面更規(guī)則,能夠更好地滿足高頻信號傳輸對阻抗一致性的要求,確保信號的穩(wěn)定傳輸。
四、材料利用率與成本效益
mSAP 工藝在材料利用率方面表現出色。相比傳統減成法,mSAP 通過 “薄銅 + 局部電鍍” 方式,可將線寬 / 線距推進到更小的尺寸,同時節(jié)省了大量的銅箔材料,材料利用率大幅提高。對于高頻材料等昂貴基材,這一優(yōu)勢尤為明顯,能夠有效降低成本。此外,mSAP 工藝能夠提高生產效率和良率,進一步降低制造成本,提升企業(yè)的市場競爭力。
五、高頻性能與信號完整性
mSAP 工藝制造的 PCB 具有優(yōu)異的高頻性能和信號完整性。通過精細的線路加工和精準的阻抗控制,mSAP 制造的 PCB 能夠有效減少高頻信號的衰減和失真,確保在 5G 毫米波頻段下的穩(wěn)定傳輸。在實際測試中,基于 mSAP 技術制作的高頻高速 PCB,在 20GHz 頻率下的信號插損值相比傳統減成法產品大幅降低,充分證明了其在高頻應用中的優(yōu)勢。
六、先進制造技術的集成
mSAP 工藝能夠與先進的制造技術如激光直接成像(LDI)、自動光學檢測(AOI)和自動光學成形(AOS)等無縫集成。這些技術的結合進一步提升了 mSAP 工藝的精度和效率,確保了 5G 毫米波 PCB 的高質量生產。例如,LDI 技術能夠實現高精度的圖形轉移,AOI 系統可以快速精確地識別 HDI 缺陷,而 AOS 系統則能夠消除斷路、缺口及短路等缺陷,顯著提升良率,降低生產成本。
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