Hallo,
ich bin auf der Suche nach einem Hersteller von Platinen, der folgen
Specs hat:
-Material mit möglichst kleinem Verlustfaktor ("tan delta") bei 10GHz
und mehr, idealerweise bis 100GHz. Üblich ist hier Al2O3, das muss aber
nicht so sein.
-Hohe Auflösung des elektrischen Layers für Abstände von Leiterbahnen
von 20µm und Pads von 100µm.
-Einfach bestellbar, das sollte keine einmalige Bastellösung sein
sondern auch in Zukunft verfügar
Das beste was ich gefunden habe wäre z.B. das hier (aus der Liste im
Forum ). Da sind die Abstände allerdings 90µm und die Durchmesser von
Leiterbahnen 90µm. Also minimaler Pitch ist 180µm.
https://www.leiton.de/technologie-rogers-hf-leiterplatten.html
Die Anwendung ist Charakaterisierung von HF (RF) Bauteilen für
Forschungsanwendungen , die selber einen sehr geringen Pitch haben,
sodass sie an ein PCB mit kleinen Pitch angebunden werden müssen.
Vielen Dank für eure Hilfe!
:
Verschoben durch Moderator
Danke. Meinst du das hier: Duroid 5880 https://rogerscorp.com/-/media/project/rogerscorp/documents/advanced-connectivity-solutions/english/data-sheets/rt-duroid-5870---5880-data-sheet.pdf Tan Delta= 0.0009 bei 10GHz sieht gut aus. Wer kann die Leiterbahnen mit entsprechender Auflösung strukturieren?
Johannes Romer schrieb: > -Hohe Auflösung des elektrischen Layers für Abstände von Leiterbahnen > von 20µm und Pads von 100µm. Das wird mit PCB-Technologie nicht funktionieren. Selbst 50µm Leiterbreite ist eine Herausforderung, das können viele Verarbeiter dieser HF-Materialien nicht. Schau mal hier, was bei guten Produzenten machbar ist: https://www.we-online.com/web/fr/index.php/show/media/04_leiterplatte/2011_2/relaunch/produkte_5/microvia_hdi/141030_DesignGuide_HDI_1_1.pdf Eventuell brauchts du noch eine Interposer zwischen Chip und PCB, wenn dein Pitch auf den Chips zwingend so klein ist.
Ich würde an deiner Stelle in Richtung Thin Film schauen, z.B. gibts auf der Anderen Seite vom großen Teich ATP https://www.thinfilm.com/ Bei denen kriegst du problemlos keine Sachen auf Quarz, Alumina,... Kostet halt ein wenig insbesonders der Einmalaufwand ;)
Johannes Romer schrieb: > idealerweise bis 100GHz. ... > Abstände von Leiterbahnen > von 20µm ... > Einfach bestellbar Solche praxisfernen Anforderungen kenne ich von Physikern, die eher theoretisch unterwegs sind... > Bauteilen für Forschungsanwendungen Aha. Hast Du passende Messmittel, die bis 100 GHz gehen? Hier gibt es was fertiges, was bis 3 GHz spezifiziert ist: https://www.keysight.com/en/pd-1434377-pn-16196D/parallel-electrode-smd-test-fixture-dc-to-3-ghz Hier geht es bis 6 GHz: https://www.coilcraft.com/de-de/other/smd-d/ Und hier sogar bis 50 GHz (available soon): http://gigaprobes.com/sparamverificationkit.html
Volker M. schrieb: > Johannes Romer schrieb: >> -Hohe Auflösung des elektrischen Layers für Abstände von Leiterbahnen >> von 20µm und Pads von 100µm. > > Das wird mit PCB-Technologie nicht funktionieren. Selbst 50µm > Leiterbreite ist eine Herausforderung, das können viele Verarbeiter > dieser HF-Materialien nicht. Danke für die Einschätzung - grundsätzlich kann ich mir das aber nicht vorstellen - jede Heidelberg DLW Maschine muss das doch schaffen so eine Maske herzustellen. > > Schau mal hier, was bei guten Produzenten machbar ist: > https://www.we-online.com/web/fr/index.php/show/media/04_leiterplatte/2011_2/relaunch/produkte_5/microvia_hdi/141030_DesignGuide_HDI_1_1.pdf > Danke, ich schaue mir das an. > Eventuell brauchts du noch eine Interposer zwischen Chip und PCB, wenn > dein Pitch auf den Chips zwingend so klein ist. Naja das PCB ist ja schon ein Interposer... Zu viel Interposing ist schwierig.
Marcel B. schrieb: > Ich würde an deiner Stelle in Richtung Thin Film schauen, z.B. gibts auf > der Anderen Seite vom großen Teich ATP https://www.thinfilm.com/ > Bei denen kriegst du problemlos keine Sachen auf Quarz, Alumina,... > Kostet halt ein wenig insbesonders der Einmalaufwand ;) Cool, die strukturieren auch. Und die Specs sehen auf den ersten Blick super aus. Ich werde mit denen reden. Vielen Dank! https://www.thinfilm.com/dimensions.html
Bernd schrieb: > Johannes Romer schrieb: >> idealerweise bis 100GHz. > ... >> Abstände von Leiterbahnen >> von 20µm > ... >> Einfach bestellbar > Solche praxisfernen Anforderungen kenne ich von Physikern, die eher > theoretisch unterwegs sind... > Nein, das liegt einfach daran, dass viele Komponenten entweder teuer pro Fläche sind oder inhärent klein. Eher ein Standard Problem in so ziemlich allen Disziplinen wie Halbleiterei, Photonik, Plasmonik, Quantendevices etc. >> Bauteilen für Forschungsanwendungen > Aha. > > Hast Du passende Messmittel, die bis 100 GHz gehen? Naja was heiß "ich". Die gehören mir natürlich nicht und ich messe damit auch nicht, aber sie werden für entsprechende Anwendungen verwendet. https://www.keysight.com/en/pdx-2935709-pn-UXR1004A/100-ghz-4-channel-uxr-series-real-time-infiniium-oscilloscope?cc=DE&lc=ger > > Hier gibt es was fertiges, was bis 3 GHz spezifiziert ist: > https://www.keysight.com/en/pd-1434377-pn-16196D/parallel-electrode-smd-test-fixture-dc-to-3-ghz > > Hier geht es bis 6 GHz: > https://www.coilcraft.com/de-de/other/smd-d/ > > Und hier sogar bis 50 GHz (available soon): > http://gigaprobes.com/sparamverificationkit.html Danke, das ist interessant. Man muss aber oft sehr spezifische Schaltkreise herstellen, die ein bestimmte Form o.ä. haben.
Zur Frage warum das auf Platinen trotz Maske nicht so ohne weiteres soweit runtergeht nenne ich nochmal Stichwort Fertigungstoleranzen. Angenommen du hast ideal perfekt dimensioniert, ohne Lücken, perfekt auf Maß, deinen Photoresist noch stehen auf dem Kupfer, was erhalten werden soll nach dem Entwickeln. Jetzt willst du ätzen: die Oberfläche wird weggeätzt, nun hast du einen kleinen seitlichen freiliegenden Anteil. Bei Thin film ist der Effekt geringer. Da ist auch nur eher so 1 um Metallisierung.
Johannes Romer schrieb: > Danke für die Einschätzung - grundsätzlich kann ich mir das aber nicht > vorstellen - jede Heidelberg DLW Maschine muss das doch schaffen so eine > Maske herzustellen. Du musst es aber auch ätzen mit sinnvollen Toleranzen. PCB ist nicht Dünnschicht. Wir hatten an unserem Institut jemanden, der mit seinen 50µm Gaps für HF-Designs auf RT/Duroid immer an die Grenzen der Möglichkeiten gegangen ist. Laserbelichter war dort vorhanden, ebenso diverse Ätztechnik vom PCB und Hybridlabor. Aber 50µm war wegen der Toleranzen immer grenzwertig. Ich hatte kürzlich ein Design einer breitbandigen Chip-PCB-Transition (DC-50GHz), da hat mein Kunde intensiv nach Herstellern gesucht für solche feinen Strukturen und Würth gewählt. Wir sind bei 70µm Leiterbreite gelandet auf dem Interposer, weniger ging nicht. War entsprechend etwas mühsamer, den Übergang mit 50 Ohm trotzdem breitbandig hinzubekommen. Viel Erfolg! Volker
Danke, das verstehe ich. Die Leiterbahnen sind ja fast quadratisch... Kann man die dicke der leitenden Schicht eigentlich für solche Anwendungen reduzieren? Dan geht doch sicherlich mehr... Oder gibt es PCB Hersteller mit anisotropen Ätzprozess?
Johannes Romer schrieb: > Kann man die dicke der leitenden Schicht eigentlich für solche > Anwendungen reduzieren? Ja, das wird durchaus gemacht und hilft auch. Es gibt bei Rogers optional 9µ Kupfer anstatt der üblichen 18µ/35µ.
Sehe gerade, Würth bietet für kleineren Pitch dünnere Schichten an. Dann kommt man auf 150mu pitch.
Noch ein Kommentar: du solltest dich nicht zu sehr auf die PCB-Leiterbreite fokussieren sonder auch das Gesamtbild mit Chip betrachten. Da kann man durchaus Lösungen finden, wo keine extremen PCB-Leiterbreiten erforderlich sind. Wenn dein Chip-Package-Interface auf PCB-Seite an der Leiterbreite scheitert, dann sollte man auch mal schauen ob man auf dem Chip die Padabstände ändert. Leider kenne ich deine Anwendung nicht. Hier mal ein stark vereinfachtes Beispiel, wo es auch ohne extreme PCB-Technologie funktioniert: https://muehlhaus.com/support/empire-appnotes/rfic-pcb-tdr
Volker M. schrieb: > Noch ein Kommentar: du solltest dich nicht zu sehr auf die > PCB-Leiterbreite fokussieren sonder auch das Gesamtbild mit Chip > betrachten. Da kann man durchaus Lösungen finden, wo keine extremen > PCB-Leiterbreiten erforderlich sind. > > Wenn dein Chip-Package-Interface auf PCB-Seite an der Leiterbreite > scheitert, dann sollte man auch mal schauen ob man auf dem Chip die > Padabstände ändert. > > Leider kenne ich deine Anwendung nicht. Hier mal ein stark vereinfachtes > Beispiel, wo es auch ohne extreme PCB-Technologie funktioniert: > https://muehlhaus.com/support/empire-appnotes/rfic-pcb-tdr Die Chips sind auf Si-Basis. Sie sind inhärent klein, einmal weil es geht und das der "Vorteil" der entsprechenden Technologie ist und weil das Zeug sehr teuer wird wenn es groß ist. Man zahlt pro mm". Zudem ist der Pitch (bei bestehenden Chips) schon bei etwa 100µm - da will keiner weg. Das gezeigte Beispiels macht den Fanout mit elektrischen Wirebonds und hat nur fünf Kontakte. Bei mir sind das i.A. mehr, so in der Region 12-24. Da geht das nicht. Aber klar - irgendwann ist auch hier ein Kompromiss möglich. Die Frage ist einfach ob ATP mit 100µm Pitch und kleinen Chips oder Würth mit 150µm und größeren Chips besser ist. Ich befürchte erstes...
Pitch im Beispiel ist auch 100µm, aber ja, die PCB-Technologie limitiert hier die Menge an (HF) Signalen weil man Platz braucht. Meine Projektpartner haben eher hohe Frequenzen (SiGe 300GHz ft) und nicht so viele HF Signalpfade.
Johannes Romer schrieb: >> Hast Du passende Messmittel, die bis 100 GHz gehen? > Naja was heiß "ich". Die gehören mir natürlich nicht und ich messe damit > auch nicht, aber sie werden für entsprechende Anwendungen verwendet. > https://www.keysight.com/en/pdx-2935709-pn-UXR1004A/100-ghz-4-channel-uxr-series-real-time-infiniium-oscilloscope?cc=DE&lc=ger Ein Oszi ist aber meist nur die 'halbe' Miete. Oft braucht man dazu noch einen passenden Signalgenerator. Oder wegen der besseren Dynamik gleich einen Netzwerkanalysator (z.B. R&S ZVA). Vielleicht könnt Ihr Eure DUTs auch direkt mit einem Waverprober kontaktieren: TITAN Probe DC to 220 GHz http://www.mpi-corporation.com/wp-content/uploads/ASTPDF/MPI-DC-220-GHz-Probe-Data-Sheet.pdf Infinity Probe https://www.formfactor.com/product/probes/infinity/infinity-probe/ MWRF-50A RF probe 50 GHz https://www.microworld.eu/rf-probe-50-ghz-mwrf-50a/
Probecards haben wir. Das schränkt halt auf den entsprechenden Messplatz ein. AWG gibt es auch. Ist aber wie gesagt nicht direkt meine Tätigkeit und Kompetenz . Mir geht es gerade wirklich nur um das Fanout.
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