Што гэта значыць для індустрыі высакахуткасных друкаваных плат?
Перш за ўсё, пры распрацоўцы і будаўніцтве стэкаў друкаваных поплаткаў неабходна аддаць перавагу матэрыяльным аспектам.Платы 5G павінны адпавядаць усім спецыфікацыям пры перадачы і прыёме перадачы сігналу, забеспячэнні электрычных злучэнняў і забеспячэнні кіравання пэўнымі функцыямі.Акрамя таго, трэба будзе вырашыць праблемы дызайну друкаванай платы, такія як захаванне цэласнасці сігналу на больш высокіх хуткасцях, кіраванне тэмпературай і спосабы прадухілення электрамагнітных перашкод (EMI) паміж дадзенымі і платамі.
Дызайн платы прыёму змешанага сігналу
Сёння большасць сістэм працуюць з друкаванымі платамі 4G і 3G.Гэта азначае, што дыяпазон частот перадачы і прыёму кампанента складае ад 600 МГц да 5,925 ГГц, а прапускная здольнасць канала складае 20 МГц або 200 кГц для сістэм IoT.Пры распрацоўцы друкаваных плат для сеткавых сістэм 5G гэтым кампанентам спатрэбяцца міліметровыя частоты 28 ГГц, 30 ГГц ці нават 77 ГГц, у залежнасці ад прымянення.Што тычыцца прапускной здольнасці каналаў, сістэмы 5G будуць апрацоўваць 100 МГц ніжэй за 6 ГГц і 400 МГц вышэй за 6 ГГц.
Гэтыя больш высокія хуткасці і больш высокія частоты запатрабуюць выкарыстання адпаведных матэрыялаў у друкаванай плаце для адначасовага захопу і перадачы ўсё больш высокіх сігналаў без страты сігналу і электрамагнітных перашкод.Яшчэ адна праблема ў тым, што прылады стануць лягчэйшымі, партатыўнымі і меншымі.З-за строгіх абмежаванняў вагі, памеру і прасторы матэрыялы для друкаваных плат павінны быць гнуткімі і лёгкімі, каб змясціць усе мікраэлектронныя прылады на друкаванай плаце.
Для медных слядоў друкаванай платы неабходна выконваць больш тонкія сляды і больш строгі кантроль імпедансу.Традыцыйны субтрактивный працэс тручэння, які выкарыстоўваецца для высакахуткасных друкаваных поплаткаў 3G і 4G, можна пераключыць на мадыфікаваны полуадитивный працэс.Гэтыя палепшаныя полуадитивные працэсы забяспечаць больш дакладныя сляды і больш прамыя сценкі.
Перарабляецца і матэрыяльная база.Кампаніі, якія вырабляюць друкаваныя платы, вывучаюць матэрыялы з дыэлектрычнай пастаяннай да 3, таму што стандартныя матэрыялы для нізкахуткасных друкаваных плат звычайна складаюць ад 3,5 да 5,5.Больш шчыльная аплётка са шкловалакна, матэрыял з меншым каэфіцыентам страт і нізкапрофільная медзь таксама стануць выбарам высакахуткаснай друкаванай платы для лічбавых сігналаў, тым самым прадухіляючы страту сігналу і паляпшаючы яго цэласнасць.
Праблема экранавання ад электрамагнітных перашкод
Электрамагнітныя перашкоды, крыжаваныя перашкоды і паразітная ёмістасць - асноўныя праблемы друкаваных поплаткаў.Каб справіцца з крыжаванымі перашкодамі і электрамагнітнымі перашкодамі з-за аналагавых і лічбавых частот на плаце, настойліва рэкамендуецца раздзяліць сляды.Выкарыстанне шматслойных плат забяспечыць лепшую ўніверсальнасць для вызначэння таго, як размясціць высакахуткасныя трасы так, каб шляхі аналагавых і лічбавых зваротных сігналаў былі аддалены адзін ад аднаго, захоўваючы пры гэтым ланцугі пераменнага і пастаяннага току асобна.Даданне экранавання і фільтрацыі пры размяшчэнні кампанентаў таксама павінна паменшыць колькасць натуральных электрамагнітных перашкод на друкаванай плаце.
Каб пераканацца ў адсутнасці дэфектаў і сур'ёзных кароткіх замыканняў або абрываў ланцугоў на паверхні медзі, для праверкі і вымярэння слядоў правадыроў будзе выкарыстоўвацца перадавая аўтаматычная сістэма аптычнага кантролю (AIO) з больш высокімі функцыямі і 2D-метралогіяй.Гэтыя тэхналогіі дапамогуць вытворцам друкаваных плат шукаць магчымыя рызыкі пагаршэння сігналу.
Праблемы тэрмарэгулявання
Больш высокая хуткасць сігналу прымусіць ток праз друкаваную плату выпрацоўваць больш цяпла.Матэрыялы друкаваных плат для дыэлектрычных матэрыялаў і слаёў асноўнай падкладкі павінны будуць адэкватна апрацоўваць высокія хуткасці, неабходныя тэхналогіі 5G.Калі матэрыялу недастаткова, гэта можа выклікаць сляды медзі, лушчэнне, усаджванне і дэфармацыю, таму што гэтыя праблемы прывядуць да пагаршэння друкаванай платы.
Каб справіцца з гэтымі высокімі тэмпературамі, вытворцам трэба будзе засяродзіцца на выбары матэрыялаў, якія вырашаюць пытанні цеплаправоднасці і цеплавога каэфіцыента.Матэрыялы з больш высокай цеплаправоднасцю, выдатнай цеплааддачай і стабільнай дыэлектрычнай пранікальнасцю павінны выкарыстоўвацца для вырабу добрай друкаванай платы, каб забяспечыць усе функцыі 5G, неабходныя для гэтага прыкладання.