Hvað þýðir þetta fyrir háhraða PCB iðnaðinn?
Fyrst af öllu, við hönnun og smíði PCB stafla verður að forgangsraða efnisþáttum.5G PCB verða að uppfylla allar forskriftir þegar þeir bera og taka á móti merkjasendingum, veita rafmagnstengingar og veita eftirlit með sérstökum aðgerðum.Að auki þarf að takast á við PCB hönnunaráskoranir, svo sem að viðhalda heilleika merkja við meiri hraða, hitauppstreymi og hvernig á að koma í veg fyrir rafsegultruflanir (EMI) milli gagna og tafla.
Hönnun hringrásarborðs fyrir blönduð merki móttöku
Í dag eru flest kerfi að takast á við 4G og 3G PCB.Þetta þýðir að sendingar- og móttökutíðnisvið íhlutarins er 600 MHz til 5,925 GHz og bandbreiddarrásin er 20 MHz, eða 200 kHz fyrir IoT kerfi.Þegar hannað er PCB fyrir 5G netkerfi munu þessir íhlutir þurfa millimetra bylgjutíðni upp á 28 GHz, 30 GHz eða jafnvel 77 GHz, allt eftir forritinu.Fyrir bandbreiddarrásir munu 5G kerfi vinna 100MHz undir 6GHz og 400MHz yfir 6GHz.
Þessi hærri hraði og hærri tíðni munu krefjast notkunar á viðeigandi efnum í PCB til að fanga og senda samtímis lægri og hærri merki án merkjataps og EMI.Annað vandamál er að tæki verða léttari, færanlegri og minni.Vegna strangrar þyngdar-, stærðar- og plásstakmarkana verða PCB efni að vera sveigjanlegt og létt til að koma til móts við öll örrafræn tæki á hringrásinni.
Fyrir PCB koparspor þarf að fylgja þynnri ummerkjum og strangara viðnámseftirliti.Hefðbundið frádráttarætarferli sem notað er fyrir 3G og 4G háhraða PCB er hægt að skipta yfir í breytt hálf-aukandi ferli.Þessir bættu hálf-aukandi ferli munu veita nákvæmari ummerki og beinari veggi.
Einnig er verið að endurhanna efnisgrunninn.Prentað hringrásarfyrirtæki eru að rannsaka efni með rafstuðul allt að 3, vegna þess að staðlað efni fyrir lághraða PCB eru venjulega 3,5 til 5,5.Þéttari glertrefjaflétta, lægri tapstuðullsefni og kopar með lágum prófíl verða einnig val á háhraða PCB fyrir stafræn merki og kemur þannig í veg fyrir merkistap og bætir heilleika merkisins.
EMI hlífðarvandamál
EMI, crosstalk og sníkjuvirkni eru helstu vandamál hringrásarborða.Til þess að takast á við krosstölu og EMI vegna hliðrænu og stafrænu tíðnanna á borðinu er eindregið mælt með því að aðgreina sporin.Notkun fjöllaga borða mun veita betri fjölhæfni til að ákvarða hvernig á að setja háhraða spor þannig að leiðum hliðrænna og stafrænna afturmerkja sé haldið frá hvor öðrum, en halda AC og DC hringrásunum aðskildum.Að bæta við hlífðarvörn og síun þegar íhlutir eru settir ætti einnig að draga úr magni náttúrulegs EMI á PCB.
Til að tryggja að engir gallar og alvarlegar skammhlaup eða opnar rafrásir séu á koparyfirborðinu verður háþróað sjálfvirkt sjónskoðunarkerfi (AIO) með hærri virkni og 2D mælifræði notað til að athuga leiðaraspor og mæla þau.Þessi tækni mun hjálpa PCB framleiðendum að leita að hugsanlegri hættu á niðurbroti merkja.
Áskoranir um hitastjórnun
Hærri merkjahraði mun valda því að straumurinn í gegnum PCB myndar meiri hita.PCB efni fyrir raforkuefni og kjarna undirlagslög þurfa að höndla á fullnægjandi hátt háan hraða sem 5G tækni krefst.Ef efnið er ófullnægjandi getur það valdið koparsporum, flögnun, rýrnun og skekkju, vegna þess að þessi vandamál munu valda því að PCB skemmist.
Til þess að takast á við þetta hærra hitastig þurfa framleiðendur að einbeita sér að vali á efnum sem taka á hitaleiðni og hitastuðlum.Nota verður efni með meiri hitaleiðni, framúrskarandi hitaflutning og stöðugan rafstuðul til að búa til góða PCB til að veita alla 5G eiginleika sem þarf fyrir þetta forrit.