PCB科技 - 5G時代的PCB電路設計與生產

隨著世界轉向5G, 在都市地區每隔100米安裝一個小型5G基站，並安裝在建築物上, 牆壁, 屋頂, 交通燈和其他設施, 與4G LTE形成鮮明對比, 距離大型天線塔數公里. 這些28 GHz寬帶基站需要由新材料製成的印刷電路板, such as fast laminates with low dielectric constant (Dk, contrast) to increase wave speed and reduce transmission loss by up to 30%. 5G毫米波需要低至±5%的阻抗控制, 要求高度精確 PCB電路尺寸, 並要求在所有面板上量測PCB內部電路.

在這種情況下，生產線應包括用於電路圖案和焊接掩模的高級DI，以及用於複雜高級數位板的集成2D量測的AOI。

5G服務器設計

為了實現5G通信，需要將本地服務器和中央服務器結合起來。 這包括以盡可能低的延遲創建、處理、存儲和傳輸大量數據的超大規模數據服務器。 附加的邊緣計算功能處理感測器或用戶在網絡邊緣（設備級）而非雲中創建的即時資料。 運行這些服務器和行程需要高級PCB，通常為12到22層，以及高性能數據服務器，最多為30層。 傳輸線需要嚴格的阻抗控制來處理5G的高頻。

為了支持高處理計算（HPC）單元，IC載體板需要採用面積高達110mm*110mm的新設計，以支持更大的晶片和更細的線/間距，低至5/5mm。

為了實現出色的缺陷檢測，5G服務器在製造過程中要求DI和AOI具有較高的景深（DoF）。 具有集成2D量測和檢查的AOI對於嚴格的阻抗控制也至關重要。 5G服務器板還需要DI來實現上下層的高精度對齊和嚴格的阻抗控制，以及大型板的耐焊接DI。 AOI將確保滿足全自動化和高容量MLB的要求。 最後，自動光學成形和修復系統有助於PCB上短路和開路的低損傷成形。

5G智能手機

最新和下一代5G智能手機依賴mSAP/SLP，它使用極薄的連接設備將訊號和功率高效傳輸到連接的組件，同時降低功耗。 柔性和剛柔組合PCB是更小、更輕和功能更强大的設備的另一個要求。 5G智能手機中部署了越來越複雜的多輸入多輸出（MIMO）天線，使用封裝天線（AiP）來幫助實現强大的功能。

兩個mSAP/SLP和 柔性PCB 需要在AOI系統中進行雷射孔檢測，以確保所需的質量和連接設備的準確定位. 先進的DI系統可以確保mSAP的精確和精細線條圖案/SLP板, the high depth of field (DoF) of the flexible and rigid-flex board, 並提供高生產率以提高產量. 最後, 自動光學成形和修復可以成形檢查過程中發現的各種缺陷, 從而大大减少了廢板的數量.

總之

借助先進製造技術,PCB設計師 可以根據需要構建5G基礎設施和設備，以支持新的通信協議和要求. 如果使用適當的製造系統, 例如直接雷射成像, 自動光學檢測, 自動光學整形和修復, 設計者將不再需要擔心低延遲, 高頻, 和複雜脆弱的資料. 這些科技不僅可以用於設計和製造5G組件, 同時也可以提高大規模生產環境中的產量, 這對5G的部署和使用至關重要