вибір сторінки

Повний посібник з високошвидкісних матеріалів для друкованих плат

Необхідні знання для інженерів, які проектують високопродуктивні електронні системи

Вступ до високошвидкісних матеріалів

Склад матеріалів для друкованих плат

Внутрішнє зберігання ламінату в Highleap Electronic

Що таке високошвидкісні матеріали?

Високошвидкісні матеріали – це матеріали з низькими втратами та низькою діелектричною постійною, призначені для високочастотних (>1 ГГц) та високошвидкісних цифрових сигналів. В основному використовуються для: радіочастотних/мікрохвильових схем (1-100+ ГГц), систем зв'язку 5G, радарів міліметрового діапазону, високошвидкісної цифрової передачі (>10 Гбіт/с), супутникового зв'язку, аерокосмічної електроніки.

Ключові вимоги до ефективності

Високошвидкісні матеріали для друкованих плат повинні забезпечувати чудову цілісність сигналу, цілісність живлення, термостійкість, якість та надійність, водночас дотримуючись вимог жорсткого контролю імпедансу та забезпечуючи стабільну роботу в широкому діапазоні частот, що є важливим для запобігання погіршенню сигналу, зменшення електромагнітних перешкод та підтримки високих швидкостей передачі даних, необхідних у сучасних комунікаційних, обчислювальних та аерокосмічних системах.

Стандарти класифікації високошвидкісних матеріалів

Класифікація Категорія Специфікація Типове застосування
За тангенсом кута втрат (Df) Ультранизькі втрати Df < 0.002 Міліметрова хвиля
Низькі втрати Df = 0.002–0.005 Мікрохвильова піч
Середні втрати Df = 0.005–0.010 Високочастотний цифровий
За діелектричною проникністю (Dk) Низький Dk Дк < 3.0 Мінімальні втрати сигналу
Середній Dk Dk = 3.0–4.0 Збалансована продуктивність
Контрольований Dk Dk = 4.0–10.0 Відповідність опору

Поширені типи високошвидкісних матеріалів

Стандарт FR4

Найбільш економічно ефективний вибір для загальних друкованих плат. Однак, через вищі діелектричні втрати, він найкраще підходить для низькочастотних та низькошвидкісних застосувань (зазвичай нижче кількох сотень МГц). Не рекомендується для високошвидкісних конструкцій, оскільки якість сигналу може погіршуватися на вищих частотах.

Ламінати на основі PTFE

Завдяки дуже низькій діелектричній проникності та втратам, ламінати PTFE чудово підходять для застосування в надвисокочастотних пристроях, таких як міліметрові хвилі та мікрохвильові схеми. Хоча обробка є складнішою та вартість вищою, вони забезпечують видатну цілісність сигналу для критично важливих радіочастотних конструкцій.

Епоксидна смола з високим вмістом термогравіметрії

З температурою склування (Tg) від 170°C до 200°C, епоксидна смола з високим вмістом Tg забезпечує кращу термостабільність та зменшене розширення в напрямку товщини. Вона ідеально підходить для товстіших та багатошарових плит, забезпечуючи підвищену надійність, залишаючись при цьому економічно ефективною.

Поліімід

Поліімідні матеріали, доступні в гнучкому (термореактивному) та жорсткому (термопластичному) варіантах, забезпечують чудову термостійкість та менші діелектричні втрати, ніж епоксидні смоли. Вони зазвичай використовуються в гнучких та жорстко-гнучких друкованих платах, де довговічність та якість сигналу є ключовими.

BT-епоксидна смола

Епоксидна смола BT, відома своєю чудовою термічною та механічною стабільністю, добре підходить для високотемпературних середовищ та складної упаковки органічних мікросхем. Хоча вона дорожча за стандартну епоксидну смолу, вона є надійним вибором для вимогливих багатошарових застосувань.

Ціанатний ефір

Ціанатні ефірні ламінати – це високоякісний матеріал з дуже низькою діелектричною проникністю та втратами, що забезпечує чудову передачу сигналу та стійкість до впливу навколишнього середовища. Ідеально підходять для високочастотних застосувань, де потрібні мінімальні втрати сигналу та висока надійність.

Перевірені бренди та моделі високошвидкісних матеріалів

виробник Модель матеріалу Діелектрична проникність (Dk) Тангенс втрат (Df) Частота тестування Температура склування (Tg) Тип програми
ITEQ IT-968 ~3.4 - 3.8 ~0.0035 - 0.005 10 ГГц 185°C (ДСК) Високошвидкісний цифровий / Радарний
IT-988 3.63 0.0029 10 ГГц 190°C (температура термотрансферної плівки) Надшвидкісний цифровий зв'язок (56 Гбіт/с+)
IT-988GSE 3.21 0.0014 10 ГГц 180°C (температура термотрансферної плівки) 56 Гбіт/с+ програм
туч ТУ-872 СЛК ~3.2 - 3.5 ~0.003 - 0.005 1-10 ГГц 170°C+ Високошвидкісний цифровий / 5G
TU-883 ~3.2 - 3.4 ~0.002 - 0.003 10 ГГц - Високотемпературний радіочастотний/бездротовий
TU-933 3.16 0.0021 10 ГГц - Висока температура з наднизькими втратами / Телекомунікації
Panasonic МЕГТРОН-4 3.8 0.005 10 ГГц - Багатошаровий високошвидкісний матеріал з високою температурою нагрівання
МЕГТРОН-6 3.4 - 3.7 0.002 - 0.004 1-12 ГГц 185°C (ДСК) Мережеве обладнання / 5G
МЕГТРОН-7 3.6 0.0015 1 ГГц 200°C+ Надзвичайно низькі втрати / Сервери
Isola I-Tera® MT40 3.38 - 3.75 0.0031 10 ГГц 200 °C Високошвидкісний цифровий / радіочастотний
IS620i 3.58 ~0.003 - 0.005 2-15 ГГц 225 °C Високошвидкісний цифровий
Астра МТ77 ~ 3.0 0.0017 W-діапазон - Міліметрові хвилі з високою Tg / Автоматичний радар
FR408HR ~ 3.7 ~ 0.012 1 ГГц 180 °C Високошвидкісний цифровий
спеціальний ламінат з низькими втратами вуглеводнево-керамічний ламінат з низькими втратами 3.48 0.05 ± 0.003 - 0.0037 10 ГГц > 280 ° C Радіочастотний / Мікрохвильовий / Високошвидкісний цифровий
вуглеводнево-керамічний ламінат з низькими втратами 3.38 0.05 ± 0.002 - 0.0027 10 ГГц > 280 ° C Комерційна мікрохвильова піч / радіочастотна
ламінат PTFE з низьким Dk 3.00 0.04 ± 0.0013 10 ГГц > 500 ° C Комерційна мікрохвильова піч / радіочастотна

Ключові ринки застосування високошвидкісних друкованих плат

Обчислення та зберігання

Центри обробки даних і хмарні обчислення

Сервери, комутатори, пристрої зберігання даних, що потребують надшвидкісної передачі даних 25-800 Гбіт/с. Найбільший ринок застосувань з найсуворішими технічними вимогами.
ШІ та машинне навчання

ШІ та машинне навчання

Карти для навчання ШІ, прискорювачі логічного висновку, графічні процесори зі швидкістю передачі даних 50-400 Гбіт/с. Сегмент, що найшвидше розвивається, зі швидкою ітерацією технологій.
Телеком і 5G
Базові станції 5G, маршрутизатори, оптичне передавально обладнання зі швидкістю 25-1000 Гбіт/с. Зумовлене масштабними інвестиціями у розгортання 5G.
Обчислювальна техніка та процесори

Обчислювальна техніка та процесори

Материнські плати з процесорами, відеокарти з графічним процесором, що підтримують інтерфейси DDR5/6. Обробка даних 20-200 Гбіт/с для високопродуктивних обчислювальних платформ.
Побутова електроніка

Побутова електроніка

Смартфони, планшети, ігрові консолі зі швидкістю передачі даних 10-50 Гбіт/с. Найбільший ринок за обсягом, але чутливий до вартості завдяки розвиненим технологіям.
Тестові та вимірювальні прилади

Тестові та вимірювальні прилади

Осцилографи, логічні аналізатори з частотою дискретизації 50-800 Гбіт/с. Високотехнологічний нішевий ринок з надзвичайно високим технічним змістом.

автомобільний
Системи ADAS, блоки керування автономним керуванням з обробкою даних у режимі реального часу 10-100 Гбіт/с. Критично важливі для безпеки програми, що керуються електричними та автономними транспортними засобами.
Промислові управління

Промисловий Ethernet, контролери руху з обміном даними в режимі реального часу 1-100 Гбіт/с. Високі вимоги до надійності зі стабільним зростанням ринку.

Чому варто обрати Highleap Electronics для високошвидкісних друкованих плат?

Високошвидкісна друкована плата IT-988G

Експертиза у сфері високошвидкісних друкованих плат

Глибоке розуміння цілісності сигналу, контролю імпедансу та компонування для високочастотних конструкцій.

Сертифіковані високоефективні матеріали

Широкий вибір перевірених матеріалів, таких як MEGTRON, спеціальний ламінат з низькими втратами та Isola, для стабільної високошвидкісної роботи.

Точне виробництво

Передові процеси, включаючи лазерне свердління та контрольоване імпедансне фрезерування для складних стеків.

Жорсткий контроль імпедансу

Постійний імпеданс та низькі втрати для підтримки цілісності високошвидкісного цифрового та радіочастотного сигналу.

Надійні системи якості

Процеси, сертифіковані за стандартами ISO та IATF, забезпечують високу якість та повну відстежуваність від прототипу до виробництва.

Інженерне забезпечення

Наша команда допоможе з вибором матеріалів та оптимізацією штабелювання відповідно до ваших конкретних вимог. Звертайтеся до нас за адресою [email protected] або телефонуйте за номером +86 135 0306 2089 для отримання персональної допомоги.

Високошвидкісна друкована плата
Завод з виробництва друкованих плат "під ключ"

Перетворіть вимоги до високошвидкісних матеріалів на технологічну друковану плату

Вибір ламінату з низькими втратами – це лише один аспект проекту високошвидкісної друкованої плати. Перед виготовленням необхідно пов'язати вимоги до матеріалів з фактичним розташуванням елементів, конструкцією міді, цільовим імпедансом, структурою переходних отворів, товщиною плати, обробкою поверхні та документацією зі складання.

Під час підготовки високошвидкісного пакету для виробництва друкованих плат чітко визначте сімейство матеріалів або затверджений клас разом з електричними та механічними вимогами, які впливають на готову плату. Це дає виробнику друкованих плат узгоджену базову інформацію для перевірки DFM, планування імпедансу, виготовлення та складання.

  • Дані виготовлення Gerber або ODB++
  • Укладання шарів та товщина готової друкованої плати
  • Необхідний сорт ламінату та препрегу, де зазначено
  • Значення та допуски контрольованого імпедансу
  • Вимоги до перехідного отвору, зворотного свердління, HDI або послідовного складання
  • Файли специфікації та складання для проектів PCBA "під ключ"

Компанія Highleap Electronics надає послуги з високошвидкісного виробництва та складання друкованих плат для багатошарових, низьковтратних, радіочастотних, з контрольованим імпедансом та складних міжз'єднувальних конструкцій. Наш інженерний огляд зосереджений на перетворенні опублікованої документації щодо друкованих плат у практичну виробничу версію.

Надішліть файли ваших високошвидкісних друкованих плат для перевірки виробництва та отримання цінової пропозиції

Схожі теми

Дізнайтеся більше про пов'язані матеріали.

Отримайте швидку пропозицію

Станьте партнером Highleap Electronic для вашого проєкту!

Отримати детальні файли

Залиште свою адресу електронної пошти та отримайте технічний паспорт.