हाय-स्पीड पीसीबी उद्योगासाठी याचा अर्थ काय आहे?
सर्व प्रथम, पीसीबी स्टॅकची रचना आणि तयार करताना, सामग्रीच्या पैलूंना प्राधान्य दिले जाणे आवश्यक आहे. 5 जी पीसीबीने सिग्नल ट्रान्समिशन वाहून नेणे आणि प्राप्त करताना, इलेक्ट्रिकल कनेक्शन प्रदान करणे आणि विशिष्ट कार्यांसाठी नियंत्रण प्रदान करताना सर्व वैशिष्ट्ये पूर्ण करणे आवश्यक आहे. याव्यतिरिक्त, पीसीबी डिझाइन आव्हानांवर लक्ष देणे आवश्यक आहे, जसे की उच्च वेगाने सिग्नल अखंडता राखणे, थर्मल मॅनेजमेंट आणि डेटा आणि बोर्ड दरम्यान इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेप (ईएमआय) कसे प्रतिबंधित करावे.

मिश्रित सिग्नल प्राप्त सर्किट बोर्ड डिझाइन
आज, बर्‍याच सिस्टम 4 जी आणि 3 जी पीसीबीसह व्यवहार करीत आहेत. याचा अर्थ असा की घटकाचे प्रसारण आणि प्राप्त वारंवारता श्रेणी 600 मेगाहर्ट्झ ते 5.925 जीएचझेड आहे आणि बँडविड्थ चॅनेल 20 मेगाहर्ट्झ किंवा आयओटी सिस्टमसाठी 200 केएचझेड आहे. 5 जी नेटवर्क सिस्टमसाठी पीसीबी डिझाइन करताना, या घटकांना अनुप्रयोगानुसार मिलिमीटर वेव्ह फ्रिक्वेन्सी 28 जीएचझेड, 30 जीएचझेड किंवा अगदी 77 जीएचझेडची आवश्यकता असेल. बँडविड्थ चॅनेलसाठी, 5 जी सिस्टम 6 जीएचझेडच्या खाली 100 मेगाहर्ट्झ आणि 6 जीएचझेडपेक्षा 400 मेगाहर्ट्झवर प्रक्रिया करेल.

या उच्च गती आणि उच्च वारंवारतेसाठी पीसीबीमध्ये योग्य सामग्रीचा वापर एकाच वेळी सिग्नल लॉस आणि ईएमआयशिवाय कमी आणि उच्च सिग्नल कॅप्चर करण्यासाठी आणि प्रसारित करण्यासाठी आवश्यक आहे. आणखी एक समस्या अशी आहे की डिव्हाइस फिकट, अधिक पोर्टेबल आणि लहान होईल. कठोर वजन, आकार आणि जागेच्या अडचणींमुळे, सर्किट बोर्डवर सर्व मायक्रोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणे सामावून घेण्यासाठी पीसीबी सामग्री लवचिक आणि हलके असणे आवश्यक आहे.

पीसीबी तांबे ट्रेससाठी, पातळ ट्रेस आणि कठोर प्रतिबाधा नियंत्रणाचे अनुसरण करणे आवश्यक आहे. 3 जी आणि 4 जी हाय-स्पीड पीसीबीसाठी वापरली जाणारी पारंपारिक सबट्रॅक्टिव एचिंग प्रक्रिया सुधारित अर्ध-अ‍ॅडिटीव्ह प्रक्रियेवर स्विच केली जाऊ शकते. या सुधारित अर्ध-अ‍ॅडिटीव्ह प्रक्रिया अधिक अचूक ट्रेस आणि स्ट्रेटर भिंती प्रदान करतील.

मटेरियल बेस देखील पुन्हा डिझाइन केला जात आहे. मुद्रित सर्किट बोर्ड कंपन्या डायलेक्ट्रिक स्थिरतेसह सामग्रीचा अभ्यास करीत आहेत 3 पर्यंत कमी, कारण कमी-स्पीड पीसीबीसाठी मानक सामग्री सहसा 3.5 ते 5.5 असते. कडक ग्लास फायबर वेणी, कमी तोटा फॅक्टर लॉस मटेरियल आणि लो प्रोफाइल तांबे डिजिटल सिग्नलसाठी हाय-स्पीड पीसीबीची निवड देखील बनतील, ज्यामुळे सिग्नल कमी होण्यापासून रोखता येईल आणि सिग्नलची अखंडता सुधारेल.

ईएमआय शिल्डिंग समस्या
ईएमआय, क्रॉस्टलॉक आणि परजीवी कॅपेसिटन्स ही सर्किट बोर्डची मुख्य समस्या आहे. बोर्डवरील अ‍ॅनालॉग आणि डिजिटल फ्रिक्वेन्सीमुळे क्रॉसस्टलॉक आणि ईएमआयशी सामना करण्यासाठी, ट्रेस वेगळे करण्याची जोरदार शिफारस केली जाते. एसी आणि डीसी सर्किट्स वेगळ्या ठेवून, मल्टीलेयर बोर्डांचा वापर उच्च-स्पीड ट्रेस कसे ठेवता येईल हे निश्चित करण्यासाठी अधिक अष्टपैलुत्व प्रदान करेल जेणेकरून अ‍ॅनालॉग आणि डिजिटल रिटर्न सिग्नलचे मार्ग एकमेकांपासून दूर ठेवले जातील. घटक ठेवताना शिल्डिंग आणि फिल्टरिंग जोडणे देखील पीसीबीवरील नैसर्गिक ईएमआयचे प्रमाण कमी करते.

तांबे पृष्ठभागावर कोणतेही दोष आणि गंभीर शॉर्ट सर्किट किंवा ओपन सर्किट नाहीत याची खात्री करण्यासाठी, उच्च कार्ये आणि 2 डी मेट्रोलॉजी असलेली एक प्रगत स्वयंचलित ऑप्टिकल तपासणी प्रणाली (एआयओ) कंडक्टर ट्रेस तपासण्यासाठी आणि त्यांचे मोजमाप करण्यासाठी वापरली जाईल. ही तंत्रज्ञान पीसीबी उत्पादकांना संभाव्य सिग्नल अधोगती जोखीम शोधण्यात मदत करेल.

औष्णिक व्यवस्थापन आव्हाने
उच्च सिग्नल गतीमुळे पीसीबीच्या माध्यमातून अधिक उष्णता निर्माण होईल. डायलेक्ट्रिक मटेरियल आणि कोर सब्सट्रेट थरांसाठी पीसीबी सामग्रीसाठी 5 जी तंत्रज्ञानाद्वारे आवश्यक असलेल्या उच्च गती पुरेसे हाताळण्याची आवश्यकता आहे. जर सामग्री अपुरी असेल तर तांबे ट्रेस, सोलणे, संकोचन आणि वार्पिंग होऊ शकते, कारण या समस्यांमुळे पीसीबी बिघडू शकते.

या उच्च तापमानाचा सामना करण्यासाठी, उत्पादकांना थर्मल चालकता आणि थर्मल गुणांक समस्यांकडे लक्ष देणार्‍या सामग्रीच्या निवडीवर लक्ष केंद्रित करणे आवश्यक आहे. या अनुप्रयोगासाठी आवश्यक असलेली सर्व 5 जी वैशिष्ट्ये प्रदान करण्यासाठी उच्च थर्मल चालकता, उत्कृष्ट उष्णता हस्तांतरण आणि सुसंगत डायलेक्ट्रिक स्थिरता असलेली सामग्री चांगली पीसीबी तयार करण्यासाठी वापरली जाणे आवश्यक आहे.