Sfidi tat-teknoloġija 5G għal PCB ta 'veloċità għolja

Xi jfisser dan għall-industrija tal-PCB b'veloċità għolja?
L-ewwelnett, meta jiġu ddisinjati u mibnija munzelli tal-PCB, l-aspetti materjali għandhom ikunu prijoritizzati. Il-PCBs 5G għandhom jissodisfaw l-ispeċifikazzjonijiet kollha meta jġorru u jirċievu trasmissjoni tas-sinjali, jipprovdu konnessjonijiet elettriċi, u jipprovdu kontroll għal funzjonijiet speċifiċi. Barra minn hekk, se jeħtieġ li jiġu indirizzati l-isfidi tad-disinn tal-PCB, bħaż-żamma tal-integrità tas-sinjal b'veloċitajiet ogħla, ġestjoni termali, u kif tiġi evitata interferenza elettromanjetika (EMI) bejn id-data u l-bordijiet.

Disinn tal-bord taċ-ċirkwit li jirċievi sinjal imħallat
Illum, il-biċċa l-kbira tas-sistemi qed jittrattaw PCBs 4G u 3G. Dan ifisser li l-firxa tal-frekwenza tat-trasmissjoni u tar-riċeviment tal-komponent hija 600 MHz sa 5.925 GHz, u l-kanal tal-wisa 'tal-frekwenza huwa 20 MHz, jew 200 kHz għal sistemi IoT. Meta tfassal PCBs għal sistemi tan-netwerk 5G, dawn il-komponenti se jeħtieġu frekwenzi ta 'mewġ millimetriku ta' 28 GHz, 30 GHz jew saħansitra 77 GHz, skont l-applikazzjoni. Għall-kanali tal-bandwidth, is-sistemi 5G se jipproċessaw 100MHz taħt is-6GHz u 400MHz 'il fuq minn 6GHz.

Dawn il-veloċitajiet ogħla u frekwenzi ogħla se jeħtieġu l-użu ta 'materjali xierqa fil-PCB biex simultanjament jaqbdu u jittrasmettu sinjali aktar baxxi u ogħla mingħajr telf ta' sinjal u EMI. Problema oħra hija li l-apparati jsiru eħfef, aktar portabbli, u iżgħar. Minħabba restrizzjonijiet stretti ta 'piż, daqs u spazju, il-materjali tal-PCB għandhom ikunu flessibbli u ħfief biex jakkomodaw l-apparati mikroelettroniċi kollha fuq il-bord taċ-ċirkwit.

Għal traċċi tar-ram tal-PCB, għandhom jiġu segwiti traċċi irqaq u kontroll tal-impedenza aktar strett. Il-proċess ta 'inċiżjoni sottrattiva tradizzjonali użat għal PCBs b'veloċità għolja 3G u 4G jista' jinbidel għal proċess semi-addittiv modifikat. Dawn il-proċessi semi-addittivi mtejba se jipprovdu traċċi aktar preċiżi u ħitan dritti.

Il-bażi materjali wkoll qed tiġi ddisinjata mill-ġdid. Kumpaniji tal-bord taċ-ċirkwit stampat qed jistudjaw materjali b'kostanti dielettrika baxxi daqs 3, minħabba li materjali standard għal PCBs b'veloċità baxxa huma ġeneralment 3.5 sa 5.5. Braid tal-fibra tal-ħġieġ aktar stretti, materjal ta 'telf ta' fattur ta 'telf aktar baxx u ram ta' profil baxx se jsiru wkoll l-għażla ta 'PCB ta' veloċità għolja għal sinjali diġitali, u b'hekk jipprevjenu t-telf tas-sinjali u jtejbu l-integrità tas-sinjal.

Problema tal-ilqugħ tal-EMI
EMI, crosstalk u capacitance parassita huma l-problemi ewlenin tal-bordijiet taċ-ċirkwiti. Sabiex tittratta l-crosstalk u l-EMI minħabba l-frekwenzi analogi u diġitali fuq il-bord, huwa rakkomandat ħafna li tissepara t-traċċi. L-użu ta 'bordijiet b'ħafna saffi se jipprovdi versatilità aħjar biex jiddetermina kif jitqiegħdu traċċi ta' veloċità għolja sabiex il-mogħdijiet ta 'sinjali ta' ritorn analogi u diġitali jinżammu 'l bogħod minn xulxin, filwaqt li jżommu ċ-ċirkwiti AC u DC separati. Iż-żieda ta 'lqugħ u filtrazzjoni meta tpoġġi komponenti għandha tnaqqas ukoll l-ammont ta' EMI naturali fuq il-PCB.

Sabiex jiġi żgurat li ma jkunx hemm difetti u short circuits serji jew ċirkwiti miftuħa fuq il-wiċċ tar-ram, se tintuża sistema avvanzata ta 'spezzjoni ottika awtomatika (AIO) b'funzjonijiet ogħla u metroloġija 2D biex tiċċekkja t-traċċi tal-konduttur u tkejjelhom. Dawn it-teknoloġiji se jgħinu lill-manifatturi tal-PCB ifittxu riskji possibbli ta 'degradazzjoni tas-sinjali.

 

Sfidi ta 'ġestjoni termali
Veloċità tas-sinjal ogħla tikkawża li l-kurrent mill-PCB jiġġenera aktar sħana. Materjali tal-PCB għal materjali dielettriċi u saffi tas-sottostrat tal-qalba se jkollhom bżonn jimmaniġġjaw b'mod adegwat il-veloċitajiet għoljin meħtieġa mit-teknoloġija 5G. Jekk il-materjal ma jkunx biżżejjed, jista 'jikkawża traċċi tar-ram, tqaxxir, jinxtorob u warping, minħabba li dawn il-problemi jikkawżaw li l-PCB jiddeterjora.

Sabiex ilaħħqu ma 'dawn it-temperaturi ogħla, il-manifatturi se jkollhom jiffokaw fuq l-għażla ta' materjali li jindirizzaw kwistjonijiet ta 'konduttività termali u koeffiċjent termali. Materjali b'konduttività termali ogħla, trasferiment tas-sħana eċċellenti, u kostanti dielettrika konsistenti għandhom jintużaw biex jagħmlu PCB tajjeb biex jipprovdu l-karatteristiċi 5G kollha meħtieġa għal din l-applikazzjoni.