Бұл жоғары жылдамдықты ПХД индустриясы үшін нені білдіреді?
Ең алдымен, ПХД дестелерін жобалау және салу кезінде материалдық аспектілерге басымдық беру керек. 5G ПХД сигналдарды тасымалдау және қабылдау, электр қосылымдарын қамтамасыз ету және нақты функцияларды басқаруды қамтамасыз ету кезінде барлық сипаттамаларға сәйкес келуі керек. Бұған қоса, жоғары жылдамдықта сигналдың тұтастығын сақтау, жылуды басқару және деректер мен тақталар арасындағы электромагниттік кедергіні (EMI) қалай болдырмау керек сияқты ПХД жобалау мәселелерін шешу қажет болады.

Аралас сигналды қабылдау схемасының дизайны
Бүгінгі күні көптеген жүйелер 4G және 3G ПХД-мен жұмыс істейді. Бұл компоненттің жіберу және қабылдау жиілігі диапазоны 600 МГц-тен 5,925 ГГц-ке дейін, ал өткізу қабілеттілігі арнасы 20 МГц немесе IoT жүйелері үшін 200 кГц екенін білдіреді. 5G желілік жүйелеріне арналған ПХД құрастыру кезінде бұл компоненттер қолданбаға байланысты 28 ГГц, 30 ГГц немесе тіпті 77 ГГц миллиметрлік толқын жиіліктерін қажет етеді. Өткізу жолағы арналары үшін 5G жүйелері 6 ГГц-тен төмен 100 МГц және 6 ГГц-тен жоғары 400 МГц өңдейді.

Бұл жоғары жылдамдықтар мен жоғары жиіліктер сигнал жоғалтпай және EMIсіз төмен және жоғары сигналдарды бір уақытта түсіру және беру үшін ПХД-да қолайлы материалдарды пайдалануды талап етеді. Тағы бір мәселе, құрылғылар жеңілірек, портативті және кішірек болады. Қатаң салмақ, өлшем және кеңістік шектеулеріне байланысты ПХД материалдары схемалық платадағы барлық микроэлектрондық құрылғыларды орналастыру үшін икемді және жеңіл болуы керек.

ПХД мыс іздері үшін жұқа іздерді және қатаңырақ кедергі бақылауын сақтау керек. 3G және 4G жоғары жылдамдықты ПХД үшін қолданылатын дәстүрлі субтрактивті өңдеу процесін модификацияланған жартылай қоспалы процеске ауыстыруға болады. Бұл жақсартылған жартылай қоспа процестері дәлірек іздер мен түзу қабырғаларды қамтамасыз етеді.

Материалдық база да қайта жасақталуда. Баспа схемасы компаниялары диэлектрлік өтімділігі 3-тен төмен материалдарды зерттейді, өйткені төмен жылдамдықты ПХД үшін стандартты материалдар әдетте 3,5-тен 5,5-ке дейін болады. Тығыз шыны талшықты өрім, жоғалту коэффициентінің төмен материалы және төмен профильді мыс сандық сигналдар үшін жоғары жылдамдықты ПХД таңдауына айналады, осылайша сигнал жоғалуын болдырмайды және сигнал тұтастығын жақсартады.

EMI экрандау мәселесі
EMI, айқаспалы байланыс және паразиттік сыйымдылық схемалық платалардың негізгі мәселелері болып табылады. Тақтадағы аналогтық және цифрлық жиіліктерге байланысты айқас және EMI-мен күресу үшін іздерді ажырату ұсынылады. Көпқабатты тақталарды пайдалану айнымалы ток және тұрақты ток тізбектерін бөлек ұстай отырып, аналогтық және цифрлық қайтару сигналдарының жолдары бір-бірінен алшақ болуы үшін жоғары жылдамдықты іздерді қалай орналастыру керектігін анықтаудың жақсы әмбебаптығын қамтамасыз етеді. Компоненттерді орналастырған кезде экрандау мен сүзуді қосу ПХД-дағы табиғи EMI мөлшерін де азайтуы керек.

Мыс бетінде ақаулар мен күрделі қысқа тұйықталулар немесе ашық тұйықталулардың болмауын қамтамасыз ету үшін өткізгіштердің іздерін тексеру және оларды өлшеу үшін жоғары функциялары бар және 2D метрологиясы бар жетілдірілген автоматты оптикалық бақылау жүйесі (AIO) пайдаланылады. Бұл технологиялар ПХД өндірушілеріне сигналдың нашарлау қаупін іздеуге көмектеседі.

Жылумен басқару қиындықтары
Сигналдың жоғары жылдамдығы ПХД арқылы өтетін токтың көбірек жылу шығаруына әкеледі. Диэлектрлік материалдарға және негізгі субстрат қабаттарына арналған ПХД материалдары 5G технологиясы талап ететін жоғары жылдамдықтарды жеткілікті түрде өңдеуі керек. Егер материал жеткіліксіз болса, ол мыс іздерін, қабыршақтануын, шөгуін және деформациясын тудыруы мүмкін, себебі бұл мәселелер ПХД нашарлауына әкеледі.

Осы жоғары температураға төтеп беру үшін өндірушілер жылу өткізгіштік пен жылу коэффициенті мәселелерін шешетін материалдарды таңдауға назар аударуы керек. Осы қолданбаға қажетті барлық 5G мүмкіндіктерін қамтамасыз ету үшін жақсы ПХД жасау үшін жоғары жылу өткізгіштігі, тамаша жылу тасымалдағышы және тұрақты диэлектрлік өткізгіштігі бар материалдарды пайдалану қажет.