Hochfrequenz-Leiterplatten (HF-/Hochfrequenz-Leiterplatten)

Bei schnellen Signalen ist FR-4 nicht mehr “sicher”.”
Bei Niederfrequenzschaltungen dient eine Leiterplatte hauptsächlich der Verbindung von Bauteilen. Bei Hochfrequenzschaltungen dient die Leiterplatte Bedienelemente Verluste, Phasenverschiebungen, Impedanzänderungen und Rauschen. Deshalb benötigen Hochfrequenzplatinen andere Materialien, andere Lagenaufbauten und eine deutlich strengere Prozesskontrolle als herkömmliche Multilayer-Leiterplatten.

Bei Benchuang Electronics (Shenzhen) fertigen wir HF-Leiterplatten vom Prototyp bis zur Serienproduktion für Kunden, die eine stabile Leistung in realen Hochfrequenzumgebungen benötigen.

Was unterscheidet eine HF-Leiterplatte von anderen.

HF-Leiterplatten sind im Prinzip “signalorientierte Platinen”. Ihr Layout mag perfekt sein, aber wenn sich die Geometrie des Dielektrikums und der Kupferstruktur während der Produktion verändert, ändert sich auch die Leistung. HF-Leiterplatten werden so konstruiert, dass diese drei Faktoren stabil bleiben:

1) Dielektrisches Verhalten (Dk/Df-Konsistenz)
Verlustarme Materialien reduzieren die Dämpfung und gewährleisten eine stabile Phase über den gesamten Temperatur- und Frequenzbereich. Dies ist entscheidend für Antennenzuleitungen, Leistungsverstärker, Filter und drahtlose Hochgeschwindigkeitsverbindungen.

2) Impedanzgesteuerte Leitungsführung
Bei GHz-Frequenzen können bereits wenige Mikrometer Abweichung der Leiterbahnbreite oder der dielektrischen Eigenschaften die Impedanz außerhalb der Spezifikationen bringen. Eine präzise Impedanzkontrolle ist daher kein Zusatzmerkmal, sondern eine zwingende Voraussetzung.

3) Kupfer reinigen und glatte Oberflächen
Die Rauheit der Kupferoberfläche trägt zur Einfügungsdämpfung bei. HF-Leiterplatten erfordern sauberere Ätzprozesse, eine präzisere Linienführung und eine stabile Beschichtung.

Die von Kunden am häufigsten gewählten Materialien (und warum).

Käufer wenden sich typischerweise mit einem von zwei Bedürfnissen an HF-Hersteller: geringster Verlust oder bestes Kosten-Leistungs-Verhältnis. Wir unterstützen die international gebräuchlichen Materialfamilien.

• Rogers / verlustarme Kohlenwasserstoff-Keramik-Laminate
  Für Hochgeschwindigkeits- und Hochstabilitäts-HF- sowie Mikrowellen-Designs, bei denen geringe Verluste und ein konsistentes dielektrisches Verhalten entscheidend sind.
• PTFE-basierte (Teflon-)Laminate
  Aufgrund der sehr geringen Verluste in höheren GHz-Bereichen wurde es ausgewählt und wird häufig in Radar-, Satelliten- und Präzisions-HF-Netzwerken eingesetzt.
• Taconic-Klasse HF-Laminate und gleichwertige verlustarme Optionen
  Beliebt für drahtlose, Basisstations- und industrielle HF-Projekte, die eine gleichbleibende Leistung in großen Stückzahlen erfordern, ohne die Kosten ins Extrem zu treiben.
• Hybrid-Stackups (RF + FR-4)
  Eine praktische Lösung, wenn nur ein Teil der Platine im HF-Bereich arbeitet. Hybrid-Aufbauten halten den HF-Bereich verlustarm und kontrollieren gleichzeitig die Gesamtstückkosten.

Wenn Sie sich nicht sicher sind, welches Laminat das richtige ist, empfiehlt Ihnen unser Ingenieurteam einen Schichtaufbau, der auf Ihrem Zielfrequenzband, Ihrer Impedanztoleranz, Ihren thermischen Anforderungen und Ihren Volumenerwartungen basiert.

Wir fertigen HF-Leiterplattenstrukturen

HF-Platinen können ein-, zwei- oder mehrlagig sein. Auf Ihrer Website heben Sie die Mehrlagen-HF-Fähigkeit hervor, und genau das benötigen die meisten modernen Anwendungen. Wir fertigen regelmäßig:

• 2–18-lagige HF-Leiterplatten
  Typisch für Telekommunikations-Frontends, Phased-Array-Antennen, kompakte Radarsubsysteme und Mixed-Signal-HF-Module.
• Randplatten / Bodenzaunstrukturen
  Nützlich zur Abschirmung, für sauberere Rückwege und zur Reduzierung der elektromagnetischen Kopplung zwischen HF-Blöcken.
• Rückbohrung oder Übergänge mit niedrigem Stutzen (falls erforderlich)
  Um die Anzahl der Durchkontaktierungen für Hochgeschwindigkeits-/HF-Pfade zu minimieren.
• Hohlraum- / Teildickenmerkmale (projektabhängig)
  Für Module, bei denen HF-Komponenten eine Höhenkontrolle oder thermische Optimierung erfordern.

Schildern Sie uns Ihre Modularchitektur und wir beraten Sie bei der Wahl der Struktur, um die gewünschte Leistung ohne unnötige Kosten zu erzielen.

Wie wir die HF-Leistung in der Produktion stabil halten

RF-Kunden machen sich weniger Gedanken darüber, ob sie es einmal herstellen können, sondern vielmehr darüber, ob sie die Produktionsmenge konstant halten können.“
Unsere HF-Prozesskontrolle konzentriert sich auf die Kontrollpunkte, die die Einfügungsdämpfung und die Impedanz direkt beeinflussen:

• Materialchargenprüfung
  Wir überwachen die Konsistenz der Dielektrizitätskonstante und der Dicke, damit sich dasselbe Design über verschiedene Chargen hinweg gleich verhält.
• Feinlinien-Ätzkontrolle
  HF-Leiterbahnen reagieren empfindlich auf Geometrieänderungen; wir achten daher genau auf die Kontrolle von Abweichungen in Linienbreite und -abstand.
• Impedanztest-Coupons pro Gebäude
  Wir validieren die Zielsysteme vor dem Versand, nicht erst nach Ausfällen im Feld.
• Stabilität der Beschichtung und der Oberflächenbeschaffenheit
  Die Bereiche ENIG, Immersionszinn, OSP, Silber und Hartgold werden hinsichtlich HF-Verlust und Lötzuverlässigkeit kontrolliert.

Wo Kunden Benchuang RF-Leiterplatten verwenden

Ausgehend vom Branchenfokus Ihrer Website und der tatsächlichen Marktnachfrage stammen RF-Anfragen üblicherweise aus folgenden Bereichen:

• 5G-/Telekommunikationsbasisstationen und HF-Frontend-Einheiten
• Antennenmodule und Phased-Array-Systeme
• Radar- und Satellitenkommunikation
• Industrielle drahtlose und IoT-Gateways
• Automotive RF (ADAS-Radar, V2X, Telematik)
• Medizinische HF-Geräte und Bildgebungssysteme

Wenn Ihr Projekt Hochgeschwindigkeits-Digitaltechnik und HF-Technik kombiniert, ist ein Hybrid-Stackup oft die beste Lösung.

Was Sie für ein schnelles Angebot für HF-Leiterplatten angeben müssen

Um die Machbarkeitsprüfung zu beschleunigen und unnötigen Rückfragen zu vermeiden, senden Sie bitte Folgendes:

1. Gerber- und Bohrdateien
2. Zielfrequenzband / wichtige HF-Blöcke
3. Impedanzvorgaben und Toleranz (z. B. 50 Ω ± 101 Ω 4 Ω)
4. Bevorzugtes Material (falls vorhanden) oder Leistungsziel
5. Prototypenmenge und erwartetes Volumen
6. Besondere Bedürfnisse (Kantenbeschichtung, Hohlraum, Hybridaufbau, Montage)

Wir werden Ihnen eine DFM-orientierte Empfehlung und ein klares Kosten-/Lieferzeitfenster zukommen lassen.

Schlussgedanke

Gute HF-Platinen zeichnen sich nicht durch die Art des Laminats aus. Sie zeichnen sich aus durch wiederholbare elektrische Leistung Und Produktionsstabilität. Wenn Ihr Design in den GHz-Bereich vordringt, spart die Wahl des richtigen HF-Aufbaus und eines Herstellers, der Dielektrikum, Geometrie und Impedanz genau kontrolliert, monatelanges Feintuning später.

Senden Sie uns gerne Ihre Dateien und das gewünschte Frequenzband – wir empfehlen Ihnen die kostengünstigste Lösung, die dennoch Ihre HF-Vorgaben erfüllt.