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5G PCB

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Venture organisierte Teams, die alle Funktionen von 5G-PCB übernehmen können. Es ist sinnvoll, Materialien mit mangelhafter Dielektrizitätskonstante zu bevorzugen, und 5G-Leiterplatten funktionieren auf diese Weise. Venture bietet auch eine automatische Analyse, die die sehr große Qualität des Produkts wie 5G PCB ermöglicht. Es hat die Macht, die möglichen Fehler und die Inkompetenz der Schaltung hervorzuheben.

Venture 5G-Leiterplatten stehen in verschiedenen Größen zur Auswahl, die für alle Ihre Betriebskomponenten gelten können. Venture stellt sicher, dass wir Ihre erforderliche 5G-Leiterplatte erreichen oder erfüllen können. Bei Venture ist Ihre Bestellung unsere Priorität.

Ihr führender 5G-PCB-Lieferant in China

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Venture 5G PCB ist eine mehrschichtige Lösung. Die 5G-Leiterplatte arbeitet mit einer höheren Frequenz. Das erforderliche 5G-Leiterplattenmaterial verlor seine Leiterplatte, wenn es auf eine Weise mit geringer Übertragung funktionierte. Venture 5G PCB ermöglicht Hochgeschwindigkeitsdesign mit geringem Kommunikationsverlust, indem es das innovative Harzsystem mit weniger rauer Kupferfolien-Verbindungstechnologie verbindet.

Wenn Venture 5G-Leiterplatten entwirft, benötigen seine Komponenten je nach Leistungsfähigkeit Mm-Wellenfrequenzen von etwa 28 GHz, 30 GHz und 77 GHz. Venture 5G PCB bestehen aus langlebigen Materialien zum Nutzen und Vorteil unserer Kunden. Wir helfen unseren Kunden, je nach Anwendung und Betrieb auf 5G umzustellen.

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Die meisten Branchen entscheiden sich immer für 5G-Leiterplatten, um ihren Markt wettbewerbsfähig zu halten. Auch diese 5G-Leiterplatten von Venture werden zu etablierten, führenden Techniken, Materialien und zusammengebauten Geräten. Diese 5G-PCB wurde entwickelt, um Herstellern hohe Fähigkeiten zu bieten, um das Hochgeschwindigkeits-5G-PCB-Design zu erreichen und den Wunsch zu erfüllen.

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5G PCB: Der ultimative FAQ-Leitfaden

Mit dem Einsatz von 5G Technologie, sind wahrscheinlich viele Unternehmen auf der Suche nach hochwertigen und zuverlässigen 5G-Leiterplatten.

Aus diesem Grund untersucht dieser Leitfaden alles, was Sie über 5G-Leiterplatten wissen müssen – von Funktionen, Spezifikationen, Eigenschaften bis hin zur Struktur, um nur einige zu nennen.

Was sind die Designüberlegungen für 5G-Leiterplatten?

5G-Platine

5G-Platine

  • Automatische Inspektion: Die 5G-Leiterplatte kann als Hochfrequenzanwendung bezeichnet werden und muss daher automatischen Inspektionsverfahren unterzogen werden.

Die zwei Verfahren sind das perforierte Verfahren durch die automatische Testausrüstung und das optische Verfahren.

Dadurch lässt sich die Produktqualität enorm steigern.

Diese Tests neigen dazu, die Ineffizienzen und möglichen Fehler aufzudecken, auf die die 5G-Leiterplatte stoßen kann.

Außerdem sparen sie Zeit und senken die Kosten, die mit manuellen Tests und Verifizierungen verbunden sind.

  • Entscheiden Sie sich für Materialien mit niedriger Dielektrizitätskonstante (Dk): Eine Erhöhung der Frequenz einer 5G-Leiterplatte führt zu Dielektrizitätskonstantenverlusten, es ist ratsam, Materialien mit den niedrigsten Dielektrizitätskonstanten zu verwenden.
  • Signalintegrität: Hohe Frequenzen in den 5G-Leiterplatten sind eine sehr große Herausforderung.

Dünnere Leiterbahnen können verwendet werden, um den Eingang und Ausgang der Leiterplatte zu maximieren, obwohl dies zu einer Signalverschlechterung und damit zu mehr Verlusten führt.

Solche Verluste wirken sich auf die Hochfrequenzsignalübertragung aus und unterbrechen schließlich die allgemeine Signalübertragungskette.

Diese Einschränkungen können durch die Anwendung des Semi-Additive Fabrication Process (mSAP) behoben werden, der die Erstellung von hochpräzisen Leiterbahnen ermöglicht.

  • Mit kleiner Lötmaske: Eine große Anzahl von verwendeten Lötstoppmasken hat die Fähigkeit, eine sehr große Menge an Feuchtigkeit aufzunehmen.

In diesem Fall erfährt diese Schaltung extrem hohe Verluste.

  • Kupferspuren und -pläne sollten glatt sein: Die 5G-PCB-Frequenz ist umgekehrt proportional zur Skin-Tiefe des Stroms.

Dies bedeutet, dass es auf Hochfrequenz-PCB-Platinen flach ist.

Der Strom erfährt einen unregelmäßigen Verlauf, wenn die Kupferoberfläche unregelmäßig ist. Dies erhöht die Widerstandsverluste.

Was sind die EMI-Herausforderungen bei 5G-Leiterplatten?

Einige der Hauptkomplikationen bei 5G-Leiterplatten sind: Elektromagnetische Induktion (EMI) und Übersprechen.

Eine unmittelbare Lösung besteht darin, die Spuren zu trennen, um die EMI und das Übersprechen zu beseitigen, die analoge und digitale Frequenzen auf der Platine hervorrufen.

Vielseitigkeit kann erreicht werden, indem mehrschichtige Platten verwendet werden, um Hochgeschwindigkeitsspuren zu platzieren.

Dadurch wird sichergestellt, dass sich digitale und analoge Rücksignale nicht treffen, während gleichzeitig AC- und DC-Schaltkreise getrennt werden.

Die natürliche EMI kann auch reduziert werden, indem beim Komponentenlayout Abschirmungen und Filter integriert werden.

Fortschrittliche automatisierte optische Inspektionssysteme (AOIs) und 2D-Messtechnik werden verwendet, um sicherzustellen, dass die Kupferoberfläche keine Fehler, Unterbrechungen oder Kurzschlüsse enthält.

Solche technologischen Tests helfen bei der Identifizierung von Risiken, die durch Signalverschlechterung während der Herstellung verursacht werden.

Was ist eine 5G-Leiterplatte?

Dies ist eine Leiterplatte, die die 5G-Technologie verwendet, um Signale mit sehr hohen Geschwindigkeiten und extrem hohen Frequenzen zu übertragen.

Diese PCBs arbeiten mit Frequenzen von bis zu 26 GHz, 30 GHz und 77 GHz, die durch die PCB-Anwendung bestimmt werden.

Dadurch ist 5G-PCB fast zehnmal schneller als 10G-PCB.

Angestrebt werden 10- bis 20-fach höhere Übertragungsraten bei einer 100-fach höheren Datenkapazität bei einer Latenzzeit von 1 Millisekunde.

Wie schneidet eine 5G-Leiterplatte im Vergleich zu einer 4G-Leiterplatte ab?

Im Vergleich zu 4G PCBs bietet das 5G PCB:

  • Erhöhte Konnektivität: Die geringe Latenz und die sehr schnellen Geschwindigkeiten von 5G-PCBs bauen eine sehr solide Verbindung auf.

Dadurch können Geräte, die 5G-PCBs verwenden, Software, Sensoren und Tools in die Cloud bringen, die das maschinelle Lernen unterstützen.

  • Hohe Geschwindigkeiten: Die 5G-PCB-Technologie enthält mehr Kanäle als die 4G-PCB und beschleunigt daher die Reaktion auf Benutzeranfragen.

Im Gegensatz zur 4Gs-Spitzengeschwindigkeit von 1 Gbit/s kann die 5G-Leiterplatte bei maximaler Geschwindigkeit geschätzte 20 Gbit/s erreichen.

  • Bessere Reichweite: Im Vergleich zu 4G hat es eine deutlich verbesserte Konnektivitätsreichweite in Bezug auf Roaming von Mobilfunk zu Wi-Fi und allgemeine Kommunikation.

Abgelegene Gebiete, die zuvor über digitale Verbindungen nicht erreichbar waren, können durch 5G-Netze erschlossen werden.

  • Niedrigere Latenz: die Tatsache, dass 5G-Netzwerke unter 6 mm Wave sie reaktionsschneller machen als 4G-Netzwerke.

Die Benutzererfahrung wird erheblich verbessert und die Zuverlässigkeit in Branchen, die das Netzwerk nutzen, gewährleistet.

4G-Platine

4G-Platine

Was sind die Änderungen bei der Leiterplattenherstellung aufgrund von 5G-Leiterplatten?

Zu den wenigen Änderungen, die die 5G-Leiterplatte bei der Herstellung gebracht hat und die vom Hersteller berücksichtigt werden müssen, gehören:

  • Dünnere Spuren: die meisten Geräte mit 5G benötigen High-Density-Interconnect-Leiterplatten (HDI). Denn durch ihre dünneren Leiterbahnen können sie Übertragungsverzögerungen und Signalverluste vermeiden.

Normale Leiterplatten neigen dazu, gekreuzte Leiterbahnen auf sich zu haben, die normalerweise die Leistung von 5G-Leiterplatten beeinträchtigen würden.

Dies kann durch Anwendung des semi-additiven Herstellungsprozesses (mSAP) verhindert werden, um genaue und geradere Leiterbahnen zu erzielen, was zu einer sehr hohen Schaltungsdichte führt.

  • Kleinere Designs: Elektronische Geräte und Gadgets verändern sich ständig aufgrund zunehmender Innovationen und mutiger Designentscheidungen.

Herkömmliche PCBs sind zu steif und sperrig für leistungsstarke, detailliertere und kompaktere Designs, daher sind 5G-PCB-Boards praktisch.

Sie sind dünner und kleiner und beeinträchtigen die Leistung auch bei verbesserten Funktionen nicht.

  • AOI-Systeme: Automatisierte optische Inspektionssysteme sind eine fortschrittliche Methode, um die 5G-Leiterplatte auf Design- und Herstellungsfehler zu untersuchen.

Dies erfolgt vor der Massenproduktion und wird aufgrund seiner Genauigkeit und der Einsparung von Zeit und Arbeitskosten der manuellen Inspektion vorgezogen.

5G-Leiterplatten benötigen aufgrund ihrer kompakten Bauweise verfeinerte AOI-Systeme, um sehr kleine Fehlausrichtungen zu erfassen.

 Was ist eine MM-Welle in einer 5G-Leiterplatte?

Dies ist ein Wellenspektrum, das in der 5G-Leiterplatte gefunden wird und unter einer Frequenzwelle von 30-300 GHz klassifiziert werden kann.

Seine Wellenlänge reicht von 1-10 mm.

Die mm-Welle kann auch als Very High Frequency (VHF) oder Extremely High Frequency (EHF) bezeichnet werden.

Die Signalstärke der mm-Welle ist stark anfällig für Störungen durch Regentropfen.

Dies geschieht, wenn die Regentropfengröße mit der mm-Welle übereinstimmt, normalerweise einige Zentimeter, was zu einer starken Dämpfung der 5G-Leiterplatte führt.

Die Satellitenkommunikation wird im geostationären Erdorbit (GEO), im niedrigen Erdorbit (LEO) und im mittleren Erdorbit (MEO) behindert.

Dieser Vorfall wirkt sich auch auf die GPS-Signale von Geräten aus, die die 5G-Leiterplatte mit hoher Bandbreite verwenden.

Was sind die Herausforderungen des Wärmemanagements bei 5G-Leiterplatten?

Bei sehr hohen Signalgeschwindigkeiten wird durch den Strom, der durch die 5G-Leiterplatte fließt, eine große Menge Wärme erzeugt.

Die Substratschichten zusammen mit dielektrischen Materialien, die in der verwendet werden Leiterplattenherstellung sollte in der Lage sein, die 5G-PCB-Anforderungen für Hochgeschwindigkeitssignale ausreichend zu bewältigen.

Die Auswirkung von übermäßiger Hitze auf die Platine umfasst ein Verziehen, ein Ablösen der Kupferspuren und eine Delaminierung.

Solche Mängel neigen dazu, eine schnelle Verschlechterung der 5G-Leiterplatte zu verursachen.

Der Umgang mit solchen Temperaturen erfordert eine Auswahl an Materialien, die für Wärmeleitfähigkeit und Wärmekoeffizienten geeignet sind.

A Leiterplattenmaterial mit effizienter Fähigkeit zur Wärmeübertragung, einer hohen Wärmeleitfähigkeit und einer stabilen Dielektrizitätskonstante ist am besten für die Herstellung von 5G-Leiterplatten geeignet.

Wie wird die 5G-Leiterplatte optimiert?

Es gibt bestimmte wichtige Probleme, die untersucht werden, um Signalverluste zu minimieren und die 5G-Leiterplatte zu optimieren.

Dazu gehören:

Nutzen Sie die richtigen Keep Outs für die Antenne:

Für einen effizienten Empfang und eine vollständige Übertragung von Energie ist die Spuren muss korrekt auf die Antennenimpedanz abgestimmt sein.

Kontrollierte Impedanz wird von den Keep-Outs bereitgestellt, die auch die wesentliche Freigabe für EMI-Bedenken liefern.

geregelte Impedanz PCB

Leiterplatte mit kontrollierter Impedanz

Materialauswahl basierend auf der Impedanz

Die Impedanz der 5G-Leiterplatte hängt vom Layout des Leiterplattenmaterials ab.

Die Materialien sollten basierend auf der Impedanzsteuerung richtig ausgewählt werden.

Bei TX/RX-Geräten sollten die Channel Pads synchronisiert sein

Die Transmit and Receive (TX/RX)-Chips, die in 5G-Leiterplatten zu finden sind, sind sehr einzigartig, da die darin enthaltenen Kanalpads für einen effizienten Betrieb präzise ausgerichtet sein müssen.

Um dies zu gewährleisten, werden enge Footprint-Toleranzen bei der Herstellung der Chips verwendet.

Methode zur Berechnung der PCB-Impedanz sollte genau sein

Die Impedanzanpassung ist ein sehr wichtiger Parameter, wenn es um Hochgeschwindigkeits-5G-Leiterplatten geht.

Die Genauigkeitskriterien für die Leiterplatte hängen von der Impedanzberechnung der Leiterplatte ab.

High-Pin-Komponenten sollten Ball Grid Arrays (BGA) haben

Da viele 5G-Leiterplatten sehr kompakt und klein sind, BGAs werden verwendet, um das Fan-Out in ihnen zu reduzieren.

Um dies zu erreichen, sollten Routing-Richtlinien strikt eingehalten werden.

Was sind die Herausforderungen der 5G-PCB-Technologie?

5G steht vor zwei großen Herausforderungen Leiterplattendesigns:

Wärmemanagement

Die 5G-PCB-Platinen benötigen aufgrund ihrer reduzierten Latenz und der bei hohen Geschwindigkeiten verbrauchten Leistung ein verbessertes Wärmemanagement.

Materialien, die zur Herstellung der 5G-Leiterplatte verwendet werden, sollten in der Lage sein, die Wärmeableitung zu fördern, ohne die Leistung zu beeinträchtigen.

Materialien, die eine niedrige Dielektrizitätskonstante und Strukturen zur Wärmeableitung enthalten, werden bevorzugt.

Sie helfen, Signalverluste abzuwenden und Ausfälle zu verhindern.

Antennenbox

Extrem hohe Frequenzen (EHF) werden zum Betrieb von 5G-PCB-Geräten verwendet, was eine erhöhte Anzahl von Array-Antennen und Basisstationen bedeutet.

Eine große Antennenbox wird benötigt, um die mehreren Antennen-Array-Einheiten (AAU) unterzubringen.

Extrem hohe Frequenz

5G-PCB-Designer stehen vor einer großen Herausforderung, wenn extrem hohe Frequenzen angewendet werden müssen.

Die Millimeterwellen von der 5G-Leiterplatte bewegen sich über die Sichtlinie, daher tritt bei schlechtem Wetter und physischen Hindernissen eine Dämpfung auf.

Dem kann begegnet werden, indem mehr Basisstationen eingerichtet werden, um die 5G-Systeme zu unterstützen. Es müssen mehrere Phased-Array-Antennen aufgestellt werden, um die Strahlformung zu unterstützen.

Hohe Bandbreite pro Kanal

Für Frequenzen unter 6 GHz würde das 5G-PCB-Netzwerk Frequenzen von 100 MHz benötigen, und für 6 GHz und darüber hinaus werden die Frequenzen 400 MHz betragen.

Solche Parameter wären Materialien, die eine hohe Wärmeleitfähigkeit und einen niedrigen dielektrischen Übertragungsverlust aufweisen.

Der Hauptgrund dafür ist, dass das Hochfrequenzende (RF) direkt auf der 5G-Leiterplatte montiert werden muss.

Anwendungen, die 6 GHz und mehr verwenden, erfordern Material, das sich gut mit dem mmW-Frequenzbandsubstrat der Leiterplatte ausrichtet.

Was sind die Anwendungen von 5G-Leiterplatten?

5G-PCB für Samsung Galaxy

5G-PCB für Samsung Galaxy

Unterhaltung und Multimedia

Aufgrund seiner sehr hohen Frequenzgeschwindigkeiten ist es jetzt möglich, Live-Shows anzusehen und Filme schneller auf Geräten herunterzuladen, die 5G-PCBs enthalten.

Die Download-Geschwindigkeiten können bis zu 10 Gbit/s betragen.

Autonomes Fahren

Autonome Autos wurden bereits auf unseren Straßen eingeführt, indem sie die 5G-Leiterplatten in ihrer Technologie verwenden.

Solche Autos können sich aus der Ferne mit Verkehrssignalen verbinden und mit anderen Autos interagieren, indem sie Verbindungen aus der 5G-PCB-Technologie verwenden.

Objekte in der Nähe können in Sekundenbruchteilen erkannt und Unfälle vermieden werden. Das ist die Latenz von 5G.

Ackerbau

RFID sind intelligente Chips, mit denen die Aktivitäten und Positionen verschiedener Nutz- und Wildtiere überwacht werden können.

Intelligente und fortschrittliche technologische Maschinen, die in den Farmen verwendet werden, können über 5G-PCB-Verbindungen gesteuert werden, die sehr schnell sind.

Logistik

Die in der Logistik verwendeten Routen können mit der 5G-PCB-Technologie optimiert werden, um eine bessere Gleislokalisierung zu ermöglichen.

Eine effiziente Geolokalisierungstechnologie ermöglicht eine bessere Sichtbarkeit von Mängeln, die auf der Strecke aufgetreten sind, wodurch die Standortintelligenz verbessert wird.

Medizinische Chirurgie

Die 5G-PCB-Technologie hat es Ärzten ermöglicht, Operationen aus der Ferne durchzuführen, während sie meilenweit vom Operationssaal entfernt sind.

Telemedizin wird in modernen Krankenhäusern immer beliebter, hängt jedoch von der Netzwerkkapazität ab.

Smart Home

Mobile Geräte verwenden die 5G-PCB-Technologie, um sich mit intelligenten Geräten zu verbinden, die zu Steuerungszwecken und zur Überwachung in Haushalten verwendet werden.

Die schnelle 5G-Geschwindigkeit ermöglicht das Live-Streaming von CCTV-Aufnahmen auf entfernte mobile Geräte.

Wie steigt die Nachfrage nach Hochfrequenzplatinen mit 5G-Leiterplatten?

Die hochfrequenten 5G-Leiterplatten erfüllen effizient die Anforderungen der Sachschadensverhütung.

Aus diesem Grund erwärmen sich Designer bei der Herstellung von Geräten, die elektromagnetische Wellen mit einem Frequenzband von mehr als 1 GHz unterstützen.

Zu den Feldern, die bereits Hochfrequenz-5G-Leiterplatten verwenden, gehören:

  • Smartphone-Antennen
  • Bluetooth-Terminals
  • WLAN-Gerät
  • Server

Derzeit werden futuristische 5G-Leiterplatten-Hochfrequenzanwendungen in den Bereichen Fahrerassistenzsysteme (ADAS) und 5G-Satellitenkommunikation eingeführt.

Es wird erwartet, dass diese Felder elektromagnetische Wellen haben, die sehr hohe Frequenzbänder enthalten.

Das heißt, zwischen 10 GHz und 100 GHz und kürzeren elektromagnetischen Wellenlängen im Frequenzband von 0.001 bis 0.01 m.

Technologische Innovationen haben mit der Einführung der 5G-Mobilfunktechnologie zugenommen

Was sind die Herausforderungen beim 5G-PCB-Design?

Das Design der 5G-Leiterplatten bringt eine Vielzahl von Herausforderungen mit sich, darunter:

EMI-Abschirmung

Parasitäre Kapazität gepaart mit elektromagnetischer Induktion und Übersprechen sind eine große Designherausforderung für 5G-Leiterplatten.

Der beste Weg, diesen Herausforderungen zu begegnen, besteht darin, die Leiterbahnen auf der Platine durch die Herstellung mit Multilayer-Leiterplatten zu trennen.

Damit ist eine räumlich eindeutige Trennung der analogen und digitalen Signalwege gewährleistet. Die AC- und DC-Kreise sind ebenfalls physikalisch getrennt.

Hohe Bandbreite pro Kanal

Ein normales 4G-Netzwerk verwendet eine Bandbreite von 20 MHz pro Kanal.

Im Gegensatz zu den 5G-PCB-Geräten, die 100-MHz-Frequenzen für Bandbreiten unter 6 MHz und 400 MHz für alles darüber hinaus benötigen.

Solche Herausforderungen erfordern eine Fertigung unter Verwendung von Materialien, die eine sehr hohe Wärmeleitfähigkeit und reduzierte dielektrische Übertragungsverluste aufweisen.

Herausforderungen beim Wärmemanagement

Die 5G-PCB-Platinen benötigen aufgrund ihrer reduzierten Latenz und der bei hohen Geschwindigkeiten verbrauchten Leistung ein verbessertes Wärmemanagement.

Materialien, die zur Herstellung der 5G-Leiterplatte verwendet werden, sollten in der Lage sein, die Wärmeableitung zu fördern, ohne die Leistung zu beeinträchtigen.

Materialien, die eine niedrige Dielektrizitätskonstante und Strukturen zur Wärmeableitung enthalten, werden bevorzugt.

Sie helfen, Signalverluste abzuwenden und Ausfälle zu verhindern.

Welche Frequenzfilter werden in 5G-Leiterplatten angewendet?

Filter

Filter

In der 5G-Leiterplattentechnologie werden verschiedene Filtertypen angewendet, um die erforderlichen Frequenzen und Signale zu erreichen.

Solche Filter umfassen, sind aber nicht beschränkt auf:

  • Hochpassfilter
  • Tiefpassfilter
  • Bandpassfilter
  • Bandsperrfilter

Aufgrund der Tatsache, dass 5G-Leiterplatten in sehr hohen Frequenzbändern arbeiten, erfordern Frequenzfilter neue Resonanzstrukturen.

Dies ist eine sehr große Herausforderung in der 5G-PCB-Fertigungsindustrie.

Der 5G-PCB-Filter erfordert bestimmte entscheidende Kriterien, um in einem breiten Temperaturbereich zu funktionieren, darunter:

  • Zuverlässigkeit
  • Prozent hoher Bandbreite
  • Erhöhte Ablehnung
  • Hohe Selektivität
  • Kleiner Formfaktor
  • Niedriger Einfügungsverlust

Akustische Wellenfilter sind die am weitesten verbreitete Struktur, die sowohl akustische Volumenwellen als auch akustische Oberflächenwellen umfasst.

Diese Filter können jedoch nur in Bandbreiten von 2.5 GHz bis 6 GHz eingesetzt werden.

Was ist eine High-Layer Count (HLC) 5G PCB?

High Layer Count 5G-Leiterplatten sind Leiterplatten mit 12 oder mehr Schichten.

Sie sind dicker als herkömmliche Leiterplatten mit einer großen Plattengröße und einem winzigen rückseitig gebohrten Loch.

Einfügungsdämpfung und Impedanzkontrolle sind für HLC 5G-Leiterplatten sehr kritisch, um maximale Leistung zu erzielen.

Aufgrund ihrer Fähigkeit, Verluste zu reduzieren und bei hohen Geschwindigkeiten mit schnelleren Übertragungsraten zu arbeiten, gelten sie als der beste Ansatz zur Erfüllung der 5G-PCB-Anforderungen.

Ihre Größe ist eine Einschränkung, daher sind Herstellungsverfahren wie zuverlässig Vias und genaue Registrierung sind ein großer Rückschlag.

Arten von Durchkontaktierungen

Arten von Durchkontaktierungen

 Ihre Signalintegrität wird jedoch durch die richtige Implementierung der rohen Hochfrequenz gut verbessert.

Wie lässt sich die subtraktive Fertigung mit der additiven Fertigung von 5G-Leiterplatten vergleichen?

Subtraktive (Ätzen) Fertigung

Dieses Verfahren nutzt die auf der Kupferschicht vorhandene Ätzresistbeschichtung.

Es bildet ein Bild unter Verwendung des Prozesses der Fotolithografie auf den Kupferbereichen ab, die unbedingt erhalten bleiben müssen, während das unerwünschte Kupfer chemisch weggeätzt wird.

Dies führt normalerweise zu unregelmäßigen Querschnitten der Leiterbahnen, wodurch ihre Impedanz der 5G-PCB-Signale beeinflusst wird.

Da sie eine hohe Frequenz haben, haben sie einen höheren Signalverlust.

Additive Fertigung (mSAP).

Bei diesem Herstellungsverfahren wird eine dünne Kupferschicht auf das Laminat plattiert und dann der Fotolithografieprozess durchgeführt.

Danach wird an Stellen, an denen der Resist nicht verfügbar ist, durch Zugabe von mehr Kupfer plattiert.

Das ist der Teil, der den Prozess namens Additiv ausmacht.

Nachdem die gewünschte Kupferdicke erreicht ist, wird der Resist entfernt, während Reste einer dünnen Kupferschicht zwischen Spuren chemisch weggeätzt werden.

Additiv vs. Subtraktiv

Leiterbahngeometrien in der subtraktiven Fertigung von 5G-Leiterplatten werden während des Ätzens definiert, während der Fotolithografieprozess sie in der additiven Fertigung definiert.

Dadurch können die Spuren in der additiven Fertigung mit geraden vertikalen Linien an den Seiten präziser werden.

Engere Bahnen werden gebildet, da die rechteckigen Querschnitte sehr konsistent sind, was zu einer maximalen Schaltungsdichte führt.

Es verbessert auch die Signalintegrität, präzise Impedanzkontrolle und reduzierte Signalverluste.

Was sind die Vorteile der Herstellung von 5G-Leiterplatten in Multilayern?

Zu den zahlreichen Vorteilen der Herstellung von Leiterplatten in Multilayern gehören:

  • Die mehrschichtige Leiterplatte ermöglicht die physische Trennung der AC- und DC-Schaltungen und trennt gleichzeitig die Hochgeschwindigkeitsleiterbahnen auf der Platine.
  • Sie ermöglichen eine effektive Stromverteilung auf dem 5G PCB Board.
  • Sie ermöglichen präzise Wärmemanagementfunktionen auf der 5G-Leiterplatte.
  • Dadurch können 5G-Leiterplatten mit extrem hohen Geschwindigkeiten und voller Kapazität betrieben werden.
  • Sie ermöglichen die Versorgung von 5G-Geräten mit hoher Leistung.

Welche Bedeutung hat der MSAP-Prozess bei der Herstellung von 5G-Leiterplatten?

Modified Semi Additive Process ist eine Fertigungstechnik (auch Additive Process genannt).

Dabei wird eine dünne Kupferschicht auf das Laminat plattiert und dann ein fotolithografischer Prozess durchgeführt.

Der Fotolithografieprozess stellt sicher, dass Bilder des Kupferbereichs abgebildet werden.

Danach wird an Stellen, an denen der Resist nicht verfügbar ist, durch Zugabe von mehr Kupfer plattiert. Das ist der Teil, der den Prozess namens Additiv ausmacht.

Nachdem die gewünschte Kupferdicke erreicht ist, wird der Resist entfernt, während Reste einer dünnen Kupferschicht zwischen Spuren chemisch weggeätzt werden.

Dadurch können die Spuren mit geraden vertikalen Linien an den Seiten präziser werden.

Engere Bahnen werden gebildet, da die rechteckigen Querschnitte sehr konsistent sind, was zu einer maximalen Schaltungsdichte führt.

Es verbessert auch die Signalintegrität, präzise Impedanzkontrolle und reduzierte Signalverluste.

Wie wirken sich Kupferfoliensubstrate auf die 5G-Leiterplatte aus?

Die größte Auswirkung auf eine 5G-Leiterplatte haben die Kupferfoliensubstrate.

Es hat die Fähigkeit, die Funktionen der Isolierung und Leitung aufrechtzuerhalten, was es bei der Herstellung von 5G-Leiterplatten sehr wichtig macht.

Es trägt etwa 40-60 % zu den gesamten Herstellungskosten von 5G-Leiterplatten bei.

Sie werden normalerweise aus verschiedenen Substraten wie Zellstoff, Kupferfolie und Harz hergestellt.

Das Hauptrohmaterial, das bei der Herstellung der Kupferfoliensubstrate verwendet wird, ist Kupferfolie, die etwa 30–50 der Gesamtkosten ausmacht.

Das bedeutet, dass sich die Kupferfolienpreise direkt auf die Kupferfolienpreise auswirken.

In der Folge wirken sich Preisänderungen bei Kupfer auch auf den Preis von Kupferfolien aus. Dies ist stark abhängig von den internationalen Kupferpreisen.

Was sind die Designüberlegungen für High-Layer Count (HLC) 5G PCB?

Um maximale Leistungsniveaus von 5G-Leiterplatten zu erreichen, müssen einige Designüberlegungen auf der Leiterplatte mit hoher Lagenzahl berücksichtigt werden:

Vias überspringen

Eine der größten Designherausforderungen bei der Herstellung von High Layer Count 5G-Leiterplatten besteht darin, Verbindungen innerhalb der mehreren Schichten effektiv herzustellen.

Skip-Vias lösen dieses Problem effektiv, da sie durch die verschiedenen Schichten gehen können und keinen elektrischen Kontakt mit den Schichten herstellen.

Diese Vias erfordern höchste Präzision und werden daher lasergebohrt.

Verbesserte Rohstoffe

Verbesserte Rohstoffe sind aufgrund der hohen Geschwindigkeiten und Datenraten eine Voraussetzung für 5G-Leiterplatten.

Zu solchen Hochgeschwindigkeitsmaterialien gehören E-Glasgewebe und TU862, das eine Komponente von Epoxidharz ist.

Das E-Glasgewebe wird häufig in 14-lagigen Leiterplatten verwendet, da es sich um ein Material mit mittlerem Verlust handelt. Ein weiteres verlustarmes Material ist S7439, das in einer 10-lagigen 5G-Leiterplatte verwendet wird.

Für den Fall, dass ein Hochfrequenzmaterial erforderlich ist, werden Materialien auf Kohlenwasserstoffbasis wie Aerowave 300 verwendet.

Schicht-zu-Schicht-Registrierung

Die Toleranz der engen Lagenregistrierung in High Layer Count 5G PCB ist sehr wichtig.

Extreme Faktoren wie Feuchtigkeit und Temperatur können die Ausrichtung und Registrierung während der Herstellung verändern.

Die Genauigkeit, mit der das Registrierungsloch platziert wird, wirkt sich auch auf die Registrierung und Ausrichtung aus.

Enge Registrierungstoleranzen können erreicht werden, indem wichtige Geräte kalibriert und das bei der Herstellung verwendete Verfahren sorgfältig bewertet werden.

Impedanzkontrolle

Spuren können leicht in Übertragungsleitungen umgewandelt werden, wenn Signalspuren der 5G-Leiterplatte Hochfrequenzsignale ausbreiten.

Das Signal wird immer verzerrt, weil an jedem Punkt der Signalspur eine bestimmte Impedanz mit einem Impedanzunterschied von einem Punkt zum anderen vorhanden ist.

Die Impedanzkontrolle muss in das 5G-PCB-Design aufgenommen werden, um die Integrität des Signals aufrechtzuerhalten.

VIPPO/VIA

Die 5G-Leiterplattenfläche wird häufig mit dem VIPPO-Verfahren (Via In Plate Over) reduziert.

Wo die Lochabstände und die Löcher verengt werden und die Verdrahtungsdichte erhöht wird.

Das Ergebnis ist ein leichteres Board und ein reduzierter Board-Footprint, ohne die Leistung zu beeinträchtigen.

Dieser Prozess ist sehr effizient, wenn Skip-Vias verwendet werden.

Dieser Prozess ist während der Herstellung sehr kompliziert, produziert aber sehr genaue und zuverlässige 5G-Leiterplatten mit hoher Lagenzahl.

Wenn Sie ein OEM-5-PCB-Geschäft starten möchten, ist Venture Electronics hier, um Ihnen zu helfen – Kontaktieren Sie uns jetzt.

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