Från den utbredda tillämpningen av smarta enheter till den djupa omvandlingen av industriell automation, prestandan hos 5G-kommunikationskort, som bärarkomponenten i 5G-tekniken, påverkar direkt effektiviteten och stabiliteten i hela kommunikationssystemet. Nyckeln till prestandan hos 5G-kommunikationskort beror till stor del på de valda materialen. Lämpliga material bör inte bara uppfylla de tekniska kraven på hög frekvens, hög hastighet och låg latens för 5G-kommunikation, utan också ha god stabilitet, tillförlitlighet och anpassningsförmåga till olika applikationsscenarier.
Kopparklädd laminat: hörnstenen för signalöverföring
Kopparklädd laminat spelar en viktig roll i signalöverföring i 5G-kommunikationskort och är det grundläggande materialet i integrerade kretsmoduler av kretskort. Med utvecklingen av 5G-kommunikationsprodukter mot miniatyrisering och stor kapacitet har stränga krav ställts för prestanda hos koppar-klädda laminat vid högre frekvenser och hastigheter, som traditionella koppar-klädda laminat inte längre kan uppfylla. I detta sammanhang har polytetrafluoretenbaserade hög-koppar-beklädda laminat blivit ett nyckelmaterial i en tidevarv med hög frekvens och hög hastighet. Detta material har egenskaper som låg dielektrisk konstant och låg dielektrisk förlust, vilket kan säkerställa snabb signalutbredningshastighet och ingen distorsion under överföring.
Speciellt harts och glasfiberduk: förbättrar skivans omfattande prestanda
FR-4, ett epoxisubstrat förstärkt med glasfibertyg, används ofta i kretskorten på 5G-basstationer. Den är sammansatt av ett eller flera lager av glasfiberduk impregnerad med epoxiharts, där glasfiberduken fungerar som ett förstärkande material, ger isolering och ökar styrkan; Specialharts används som fyllnadsmaterial för att binda och förbättra brädans prestanda. För att möta kraven på tillförlitlighet, komplexitet, elektrisk prestanda och monteringsprestanda för hög-frekvens- och-höghastighets-PCB-produkter har många PCB-substratmaterialtillverkare gjort förbättringar av specialhartser. Under trenden med hög hastighet och hög frekvens inkluderar vanliga PCB-material inte bara traditionellt epoxiharts, utan även polytetrafluoretylenharts, bismaleimidtriazinharts, värmehärdande cyanatharts, värmehärdande polyfenyleneterharts och polyimidharts, vilket resulterar i över 130 typer av kopparklädda laminat. För basstationskretskort är dielektriska egenskaper, signalöverföringshastighet och värmebeständighet avgörande. Från dessa nyckelindikatorer presterar PTFE-substrat bra, och deras utmärkta dielektriska egenskaper bidrar till fullständig och snabb överföring av signaler. De är ett av de föredragna hartsmaterialen för basstationskretskort i 5G-eran.
Tavla med högt Tg-värde: lämplig för krav på hög-frekvens och hög-hastighet
Tg-värdet, även känt som glasövergångstemperaturen, är en viktig indikator för att mäta prestandan hos högfrekventa kretskort. Mot bakgrund av ökningen av 5G, AI och andra områden har efterfrågan på högpresterande kretskort ökat avsevärt, vilket också har lett till en kontinuerlig ökning av Tg-värden. Vanliga Tg-värdesplattor (FR4-plattor med Tg-värden under 120 grader) kan inte längre uppfylla kraven för 5G-kommunikation, medan högt Tg-värdesplattor (Tg-värden i allmänhet över 150 grader) har visat betydande fördelar i hög-hastighetsöverföring och hög{10}}kommunikationsfält. Kort med högt Tg-värde kan uppvisa stabilare och pålitligare prestanda inom områdena 5G-kommunikation och{13}}höghastighetsdataöverföring. De kräver mindre stående vågförhållande för längsgående spänning, lägre signalförlust orsakad av dielektrisk förlust och lägre signalfördröjning. I PCB-bearbetningsstadiet har kort med högt Tg-värde bättre underhåll av bearbetningsflödet, tillförlitlighet och kompatibilitet med andra material inom tillverkning, stapling, flerskiktskortslayout och staplad grafik.
Metallmaterial: säkerställer signalöverföring och värmeavledning
Metallmaterial är också oumbärliga i 5G-kommunikationskort. Till exempel vid signalöverföring är koppar ett vanligt använt ledarmaterial på grund av dess goda ledningsförmåga, vilket kan säkerställa effektiv överföring av signaler på kretskort. För den stora mängd värme som genereras under driften av 5G-kommunikationsutrustning krävs effektiva värmeavledningsåtgärder för att säkerställa en stabil drift av utrustningen. Vissa metallmaterial, såsom aluminium, används ofta för att göra värmeavledningskomponenter såsom kylflänsar på grund av deras goda värmeledningsförmåga och relativt låga vikt. I vissa scenarier med höga krav på elektromagnetisk skärmning används dessutom metallmaterial med elektromagnetiska skärmningsegenskaper, såsom kopparlegeringar, aluminiumlegeringar etc. Genom att täcka dessa metallmaterial på ytan eller specifika områden av kretskortet kan extern elektromagnetisk störning effektivt blockeras, vilket säkerställer stabiliteten för signalöverföringen inuti 5G-kommunikationskortet.
Plast och kompositmaterial: hjälper till med miniatyrisering och lättvikt
Med utvecklingen av 5G-kommunikationsutrustning mot miniatyrisering och lättviktning, blir tillämpningen av plast och kompositmaterial i 5G-kommunikationskort och relaterade komponenter allt mer utbredd. Om man tar antennelement som exempel, i 5G-eran, på grund av högre frekvensband och användningen av Massive MIMO-teknik, har storleken på antennelementen blivit mindre och antalet har ökat avsevärt. Plastantennoscillatorn är gjord av modifierat plastmaterial som innehåller organiska metallkompositer, och komplexa 3D tre-dimensionella former tillverkas i en gång genom formsprutning. Plastytan metalliseras sedan genom speciell teknik. Denna lösning säkerställer inte bara att antennen uppfyller 5G elektrisk prestanda, utan minskar också produktvikten avsevärt, minimerar farliga processer och sparar kostnader. Samtidigt kan 3D-plastoscillatorn i kombination med formsprutning och selektiv elektroplätering, två hög-precisionsprocesser, uppfylla noggrannhetskraven för antennoscillatorer i hög-scenarier över 3,5G.
Kompositmaterial visar också unika fördelar i kommunikationstorn och antennskydd. Jämfört med traditionella stålkonstruktioner har kommunikationstorn gjorda av kompositmaterial fördelar som låg vikt, korrosionsbeständighet och enkel installation. Till exempel är kommunikationstorn gjorda av polyuretankompositmaterial lättare i vikt och kan snabbt installeras även i avlägsna områden. De tål också hårda väderförhållanden som kraftig snö och hård vind och är mer kostnadseffektiva- än traditionella ståltorn. Den UV-beständiga beläggningen på ytan kan också förlänga deras livslängd. Antennskydd kräver goda elektromagnetiska våggenomträngningsegenskaper och tillräcklig mekanisk styrka för att motstå tuffa miljöer. I 5G-trenden har högpresterande kompositmaterial blivit ett populärt val, till exempel vanliga glasfiberarmerad plast, som kan ge isolering, anti-korrosion, åskskydd, anti-störningar, hållbarhet och bra vågöverföringseffekt.