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未来PCB应如何发展以与新一代IT的需求兼容

IT是信息技术的简称,实际上是一个通用术语,表示在管理和处理信息的过程中使用的所有技术。而且,PCB(印刷电路板)在IT范围内的所有功能实现中均处于落后地位,包括信息生成,信息处理,信息传输和信息应用程序。新一代的IT将朝以下几个方面发展:新的公共电信网络,三个网络集成,IoT(物联网),新的平板显示器,高性能IC和云计算。为了与新一代IT的需求兼容,对PCB提出更高的要求和升级是很自然的。

基本上,新一代IT都要求四个“高”标准来满足其更高的要求:高密度,高速度/频率,高导热性和高性能,所有这些都将有助于提高可靠性和延长货架寿命服务IT的电子产品的数量。

高密度印刷电路板

高性能IC的集成度(IC的线宽)将以纳米计算,因此PCB的性能和进步必须以微米为单位。目前,IC集成度已经超出了PCB的密度。众所周知,PCB扮演着组件(例如IC)支持的角色,因此高性能IC必须由高性能PCB板来支持。因此,PCB的紧急方向应该是缩小线宽。到目前为止,PCBCart生产的HDI(高密度互连)PCB的最小描边和间距为250万,基本可以满足一般电子产品的需求,但距离高密度水平还差得很远。

为了达到PCB的微米级水平,必须在材料和制造技术上做出努力。就基板材料而言,应以高成本和复杂的制造工艺来应用超薄铜箔。因此,主要的发展方向是依靠基板材料铜箔薄化技术。

高速/高频PCB

将基于5G技术开发新一代的IT,5G的数据传输速率可以达到52G,这要求在PCB中以高完整性和低失真的方式传输信号。此外,PCB板应具有相对较低的介电常数和介电损耗。然而,基于环氧树脂的基板几乎不能满足需求。因此,应该拾取其他类型的树脂基基板。此外,线宽,通孔和焊盘应足够低,具有低公差和优化的制造。

具有高导热率的PCB

由于信号传输的高速或极高的频率,电阻和介电损耗肯定会上升,从而导致线路制造中出现一些缺陷,所有这些缺陷都会带来更多的热量。结果,PCB内部的温升将变得非常严重,超过100℃是正常现象。因此,就PCB制造而言,耐热性和导电性将成为核心问题。

为了解决温度上升的问题,应选择适当的基板材料,要求高Tg,高热分解温度(Td)和低CTE(热膨胀系数)。此外,应使用具有高导热率的基板材料来应对不同的情况。

高性能PCB

PCB板的高性能是指PCB的更高可靠性和更长的使用寿命。绝不能将PCB排除在IT的发展之外。因此,不仅要求PCB具有高密度,信号传输完整性和高导热性,而且还要求具有低CTE和高Tg。因此,高性能PCB能够保证新一代IT设备的可靠性和使用寿命。

未来趋势:印刷灯板

最近两年见证了光量子通信,光量子计算机和光量子芯片的飞速发展,这为印刷光板(PLB)增添了足够的可能性。PLB的出现可能是PCB的新趋势。

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