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5G正式商用,PCB人应该这样读懂5G!
作者: 来源: 浏览次数: 日期:2019-11-4 8:55:01

在10月31日举行的中国国际信息通信展开幕式上,中国电信、中国移动、中国联通共同宣布启动5G商用服务,并发布相应套餐。至此,大家心心念念的5G正式商用!

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(图片来源于网络)

5G的发展在很大程度上体现在通信设施的换代和重建,作为“电子产品之母”的印制电路板(PCB)将受益于5G,迎来行业的增长机会。

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5G产业链框架视图(来源:《5G云化虚拟现实白皮书》)

5G时代,PCB量价齐升

5G通信已成为我国PCB产业的新动能。短期来看,中国是5G标准和技术的全球引领者之一,大规模兴建推广5G通讯基站和移动终端产品,必然促使所需的PCB量价齐升,给整个产业带来新的技术挑战和需求弹性。长远来看,5G技术的未来价值体现在“产业链赋能”,包括云计算、大数据、物联网、人工智能等新一代信息技术,都有望在5G这一新型基础设施上孕育出诸多新模式、新业态,进而催生出更多的5G硬件产品。

众所周知,5G硬件产品朝着高频高速化、高集成化、薄型化、小型化发展,这需要高频高速PCB中孔径越来越小、布线密度越来越大、背钻孔间走线等节省空间的设计越来越多,5G硬件产品的PCB设计、PCB制造及其品质保证将面临极大的技术挑战。

5G场景下,PCB行业面临新挑战

1、对材料的要求

5G PCB一个非常明确的方向就是高频高速材料及制板。一博科技研发副总吴均指出,高频材料方面,可以很明显地看到如联茂、生益、松下等传统高速领域领先的材料厂家已经开始布局高频板材,推出了一系列的新材料。这将会打破现在高频板材领域罗杰斯一家独大的局面,经过良性竞争之后,材料的性能、便利性、可获得性都将大大增强。高频材料国产化是必然趋势。

在高速材料方面,兴森科技采购经理吴远利认为400G产品需要使用M7N、MW4000等同级别材料。在背板设计中,M7N已经是损耗最低的选择,未来更大容量的背板/光模块需要更低损耗的材料。而树脂、铜箔、玻布的搭配将达成电性能与成本最佳平衡点。此外,高层数和高密度也会带来可靠性的挑战。

5G.jpg

2、对PCB设计的要求

行业内相关人士透露,5G对PCB设计的要求主要表现在,板材的选型要符合高频、高速的要求,阻抗匹配性、层叠的规划、布线间距/孔等要满足信号完整性要求,具体可以从损耗、埋置、高频相位/幅度、混压、散热、PIM这六个方面入手。

3、对制程工艺的要求

5G相关应用产品功能的提升会提升高密PCB的需求,HDI也会成为一个重要的技术领域。多阶HDI产品甚至任意阶互连的产品将会普及,埋阻和埋容等新工艺也会有越来越大的应用。

此外,PCB的铜厚均匀性、线宽的精准度、层间对准度、层间介质厚度、背钻深度的控制精度、等离子去钻污能力都值得深入研究。

4、对设备仪器的要求

高精度设备以及对铜面粗化少的前处理线是目前比较理想的加工设备;而测试设备就有无源互调测试仪、飞针阻抗测试仪、损耗测试设备等。

业内人士认为,精密的图形转移与真空蚀刻设备,能实时监控与反馈数据变化的线路线宽和耦合间距的检测设备;均匀性良好的电镀设备、高精度的层压设备等也能符合5G PCB的生产需求。

5、对品质监控的要求

由于5G信号速率的提升,制板的偏差对信号性能的影响变大,这就要求制板的生产偏差管控更加严格,而现有主流的制板流程及设备更新不大,会成为未来技术发展的瓶颈。PCB生产企业如何破局,至关重要。

作为PCB产业大军中的一员,迈威科技一直致力于高速I/O接口方案,PCB设计及加工、ODM设计等领域,是国内领先的高速PCB设计、高速电缆/连接器解决方案服务供应商。在5G时代下,迈威科技不忘初心,砥砺前行,继续为广大客户提供更加贴心和更高质量的一站式服务。

部分内容整理自(国际电子商情、CPCA印制电路信息及网络)

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