Een analyse van de PCB-industrie

1Een high-speed PCB is een speciaal printplaatje dat meestal wordt gebruikt in high-speed digitale circuits.

1.1.PCB is het belangrijkste elektronische onderlinge verbindingscomponent van elektronische producten
Het PCB-substraat bestaat uit geleidende koperen folie en een isolatie- en warmte-isolatie materiaal in het midden.Het maakt gebruik van een mesh van kleine lijnen om vooraf bepaalde verbindingen tussen verschillende elektronische componenten te vormenDeze connectiviteit maakt van het PCB een belangrijke elektronische interconnectie voor elektronische producten, en als gevolg hiervan staat het PCB bekend als de "Moeder van de Elektronische." PCB's kunnen worden onderverdeeld in organische en anorganische platen, afhankelijk van de materialenVolgens de verschillende structuren kunnen zij worden onderverdeeld in starre platen, flexibele platen, starre-flex-platen en verpakkingssubstraten.kan worden onderverdeeld in eenpaneelDe productie van PCB's in de voorste fase van de PCB-industrie omvat voornamelijk de productie van aanverwante grondstoffen, zoals kopergeplatte laminaat, prepregs, koperfolie,koperen ballenHet midstreamsegment is voornamelijk de PCB-productie. Het downstreamsegment is het brede scala aan toepassingen van PCB's, waaronder communicatie, consumentenelektronica,elektronica voor automobielindustrie, industriële controle, geneeskunde, luchtvaart, nationale defensie en halfgeleiderverpakking en andere gebieden.

De ontwikkelingstendentie van de PCB-technologie komt voornamelijk tot uiting in miniaturisatie, hoge gebouwen, flexibiliteit en intelligentie.Miniaturisatie betekent dat met de ontwikkeling van de miniaturisatie en de functionele diversificatie van consumentenelektronische productenIn de eerste plaats moeten PCB's worden uitgerust met meer componenten en kleiner worden, waardoor PCB's meer precisie en miniaturisatiemogelijkheden moeten hebben.Hoogbouw verwijst naar de hoge snelheid en hoge frequentie ontwikkeling van de computer- en servervelden in het tijdperk van 5G en AIPCB's moeten bij hoge frequentie en hoge snelheid werken, een stabiele prestatie hebben en complexere functies uitvoeren, waardoor PCB's meer lagen en een complexere structuur moeten hebben.Flexibiliteit betekent dat met de opkomst van nieuwe toepassingen zoals draagbare apparaten en flexibele displays, moeten PCB's een goede flexibiliteit en buigbaarheid hebben om zich aan te passen aan verschillende vormen en ruimtes, waardoor PCB's een betere flexibiliteit en betrouwbaarheid moeten hebben.Intelligentie verwijst naar de ontwikkeling van het Internet der DingenPCB's moeten betere gegevensverwerkingsmogelijkheden en intelligente besturingsmogelijkheden hebben om onderlinge verbinding en automatisch beheer tussen apparaten te bereiken.PCB's moeten een hogere integratie en intelligentie hebben.

1.2Een high-speed PCB is een speciaal printplaatje.
HPCB's worden voornamelijk gebruikt in hogesnelheidscircuits en moeten de integriteit van de signaaloverdracht garanderen.Hoogfrequente PCB's worden voornamelijk gebruikt in elektronische apparatuur met een hoge frequentie (frequentie boven 1 GHz) en met een ultrahoge frequentie (frequentie boven 10 GHz), zoals radiofrequentie-chips, microgolfontvangers, radiofrequentie-switches, vacant tuners, frequentie-selectienetwerken, enz.meer factoren zoals signaalintegriteitOm aan deze eisen te voldoen, moeten PCB's met hoge snelheid speciale materialen gebruiken en speciale processen toepassen.In het ontwerp van hogesnelheids-PCB'sIn de eerste plaats is het van cruciaal belang om geschikte CCL-materialen voor hoge snelheid te kiezen.AI-servers hebben meestal functies zoals groot geheugen, hogesnelheidsopslag en multi-core processors, waarvoor PCB-specificaties en -prestaties vereist zijn.De haven snelheid van de binnenlandse mainstream datacenter switches is evoluerend van 10G/40G naar 400G/800GVolgens een rapport van Dell'Oro wordt verwacht dat tegen 2027 400 Gbps en hogere snelheden bijna 70% van de datacenterverkoop zullen vertegenwoordigen.met een vermogen van niet meer dan 10 W,.

De vraag naar hogesnelheidsboards is toegenomen door de intelligentie van de auto.de vraag naar mid-to-high-end PCB's in ADAS (Advanced Driving Assistance Systems), slimme cockpits, elektrificatie van energiesystemen, functionele elektronische architectuur van auto's en andere gebieden blijft toenemen.,De Commissie is van mening dat de in de eerste plaats door de Commissie voorgestelde richtlijnen in de eerste plaats moeten worden nageleefd om te garanderen dat de in de eerste plaats door de Commissie voorgestelde richtlijnen worden toegepast.

2Hoogsnel CCL is het kernmateriaal van highspeed boards en het high-end-veld wordt voornamelijk gedomineerd door Taiwanese en Japanse bedrijven.

2.1.CCL is een van de belangrijkste materialen van PCB
CCL, de volledige naam van Copper Clad Laminate, is een plaatvormig materiaal dat wordt vervaardigd door elektronische glasvezelstof of andere versterkende materialen met hars te impregneren,met een diameter van niet meer dan 20 mm,Het heeft de kenmerken van goede diëlektrische eigenschappen en mechanische eigenschappen.glasvezelstof en andere grondstoffen, en zijn downstream omvat voornamelijk communicatieapparatuur, consumentenelektronica, automobielelektronica en andere gebieden.

De prestaties, de kwaliteit, de verwerkbaarheid van PCB's in de productie, het productieniveau, de productiekosten en de betrouwbaarheid en stabiliteit op lange termijn zijn grotendeels afhankelijk van CCL.Als kernsubstraatmateriaal in de PCB-productieCCL speelt voornamelijk de rol van interconnectie, isolatie en ondersteuning van PCB's en heeft een grote invloed op de signaaloverdracht, energieverlies en karakteristieke impedantie in het circuit.De technologische ontwikkeling van CCL komt overeen met die van PCB.In de eerste plaats is het de bedoeling van de Commissie om de ontwikkeling van de Europese infrastructuur te stimuleren.HDI-platen en dragervormige platen hebben hogere eisen aan de micronisatiecapaciteit van CCL'sHoge meerlaagse doorgatplaten en achtervlakken vereisen hogere lagen en structuurvereisten voor CCL.Flexible boards en rigid-flex boards vereisen een grotere flexibiliteit en betrouwbaarheid van CCLPackage-substraten en ingebedde componentafels hebben hogere vereisten voor CCL-integratie en intelligentie.

Volgens de verschillende versterkingsmaterialen kan CCL worden onderverdeeld in CCL op basis van glasvezeldoek, CCL op basis van papier en CCL op basis van composiet.Het versterkingsmateriaal dat wordt gebruikt in CCL op basis van glasvezelstof is glasvezelstofGlasvezel kan het grootste deel van de spanning absorberen wanneer het PCB-moederbord is gebogen,waardoor het op glasvezelstof gebaseerde CCL goede mechanische eigenschappen heeftOp papier gebaseerde CCL maakt gebruik van houtpulpvezelpapier en wordt hoofdzakelijk gebruikt voor de vervaardiging van elektronische industriële producten zoals computers en communicatieapparatuur.CCL op basis van composiet gebruikt papier van houtpulpvezel of papier van katoenpulpvezel als kernversterkingsmateriaal en glasvezelstof als oppervlakversterkingsmateriaalHet wordt veel gebruikt bij de productie van hogeklasse huishoudelijke apparaten en elektronische apparatuur. Afhankelijk van de isolatiehars kan CCL ook worden verdeeld in epoxyhars CCL, polyesterhars CCL,en fenolhars CCLOp basis van de verschillende mechanische eigenschappen kan CCL worden onderverdeeld in starre CCL en flexibele CCL.

Volgens de grootte van het eigen dielectriciteitsverlies (Df) en de dielectriciteitsconstante (Dk) van CCL kan CCL worden onderverdeeld in CCL met hoge snelheid en CCL met hoge frequentie.Hoogsnel CCL benadrukt zijn eigen dielektrisch verlies (Df)De in de markt gebruikelijke CCL-klassen voor hogesnelheid worden eveneens verdeeld naargelang de grootte van het dielectrisch verlies (Df).de CCL met hoge frequentie besteedt meer aandacht aan de grootte en verandering van de dielectrische constante (Dk)CCL is goed voor ongeveer 30% van de productiekosten van PCB's.en de waarde van de dielectrische constante (Dk) en de dielectrische verliesfactor (Df) bepalen rechtstreeks de prestaties van de PCB'sHoe lager de dielektrische constante (Dk), hoe sneller het signaal wordt verzonden; hoe kleiner de massaverliesfactor (Df), hoe kleiner het signaalverlies.

Hoge snelheid CCL verwijst naar een koper bekleed laminaat met een hoge signaaloverbrengingssnelheid, hoge karakteristieke impedantiegewogenheid, lage transmissiesignaaldispersie en laag verlies (Df).De hogesnelheidsboards zijn in vele soorten verdeeld.In het algemeen wordt voor vergelijking de M-serie van het benchmarkbedrijf Panasonic gebruikt, zoals M4, M6, M7 enz.Hoe verder het ontwikkeld is en hoe hoger de transmissiesnelheid is, hoe beter het zich kan aanpassen.Het M4-niveau is een materiaal met een laag verliesniveau, dat ongeveer overeenkomt met een transmissie-snelheid van 16 Gbps, het M6-niveau is een materiaal met een zeer laag verliesniveau en het M7-niveau is super-ultra laag verlies.die ongeveer overeenkomt met een transmissie-snelheid van 32 Gbps.

De kernvereiste van hogesnelheidsboards is een lage dielectrische verliesfactor (Df). Hoe kleiner de Df, hoe stabieler deze is en hoe beter de prestaties bij hogesnelheden.De dielectrische verliesfactor (Df) is een kenmerk van harsIn het algemeen wordt de Df-reductie hoofdzakelijk bereikt door het hars-, substraat- en substraatharsgehalte.01Op deze basis moet de CCL met hoge snelheid worden aangepast of harsmateriaal zoals PPO/PPE worden toegevoegd.PTFE en koolwaterstofhars (twee typische hoogfrequente materialen) hebben de laagste Df-waarde, onder 0.002De Df van de hars die in het eindmateriaal voor hoge snelheid wordt gebruikt, ligt tussen die van het hoogfrequente materiaal en FR-4.

Hoogfrequente CCL verwijst naar een met koper bekleed laminaat met een werkfrequentie van meer dan 5 GHz, geschikt voor ultrahoge frequentievelden en een ultralage dielectrische constante (Dk).Het vereist ook dat de dielektrische verliesfactor (Df) zo klein mogelijk is. PCB gemaakt van CCL als kerngrondstof kan worden beschouwd als een capacitieve apparaat. Wanneer er een signaaloverdracht in de draad is, wordt een deel van de energie door het PCB verzameld,veroorzaakt vertragingen bij de transmissie. Hoe hoger de frequentie, hoe duidelijker de vertraging. Net als bij CCL met hoge snelheid, is de belangrijkste methode om Dk te verminderen het aanpassen van het isolatiehars, glasvezel en de algemene structuur die wordt gebruikt.De belangrijkste CCL's met hoge frequentie op de markt worden voornamelijk geproduceerd met behulp van polytetrafluorethyleen (PTFE) en koolwaterstofharsmaterialen.Onder hen is CCL met behulp van PTFE het meest gebruikt. Het heeft de voordelen van klein dielektrisch verlies, kleine dielektrische constante, kleine verandering met temperatuur en frequentie,met een thermische uitbreidingscoëfficiënt dat dicht bij dat van koperen folie ligt.

2.2Materialen aan de voorzijde hebben een enorme invloed op de prestaties van CCL

Kopergecoate laminaat heeft drie belangrijke grondstoffen: koperen folie, hars en glasvezelstof, die bijna 90% van de totale kosten uitmaken.De grondstofproporties van verschillende kopergeplatte laminaatproducten zullen enigszins verschillenVolgens gegevens van het Qianzhan Industry Research Institute zijn koperfolie, hars en glasvezelstof goed voor respectievelijk 42,1%, 26,1% en 19,1% van de kosten van kopergecoate laminaat.Koperen folie wordt gebruikt voor het vormen van signaallijnen en stroomlagen. Factoren zoals het type, de dikte en de ruwheid van koperen folie zullen invloed hebben op het verlies van signaaloverdracht en de matching van impedantie.Over het algemeenOm het verlies aan geleiders te verminderen, is het noodzakelijk om koperen folie met een lage ruwheid, lage weerstand en een passende dikte te kiezen.veelgebruikte koperen folie types omvatten HTE (hoge uitbreidbaarheid), RTF (reverse), HVLP (low profile), enz. Onder hen heeft HVLP-koperfolie de laagste ruwheid en is geschikt voor signaaloverdracht met hoge frequentie en hoge snelheid.

Koperfolie is een dun metaalplaatmateriaal gemaakt van puur koper of een legering door rollen of elektrodepositie.De dikte van de koperen folie ligt over het algemeen tussen 5-105 micron en de breedte tussen 5-1370 mmKoperen folie heeft een goede elektrische geleidbaarheid, thermische geleidbaarheid, buigzaamheid, corrosiebestendigheid en andere eigenschappen en wordt veel gebruikt in elektronische en elektrische apparaten.auto'sDe koperen folie kan naargelang de productiemethode in twee categorieën worden verdeeld: gewalste koperen folie en elektrolytische koperen folie.Gewalste koperen folie is een koperen folie gemaakt door koperen ingots in meerdere passages te rollenDe dikte is over het algemeen tussen 0,006-0,1 mm en wordt hoofdzakelijk gebruikt op het gebied van flexibele CCL.en fijnkristallisatie, maar de kosten zijn relatief hoog en het is geschikt voor de vervaardiging van high-end producten.Elektrolytische koperen folie is een koperen folie die het principe van elektrolyse gebruikt om een laag puur koper op een metalen substraat te leggenDe dikte is over het algemeen tussen 0,006-0,04 mm. Elektrolytische koperen folie heeft de voordelen van lage kosten, hoge productie-efficiëntie en verstelbare dikte.het heeft tekortkomingen zoals ruw oppervlak en onevenwichtige kristallisatie, zodat het geschikt is voor de vervaardiging van mid-to-low-end producten.

Het is een verrassing dat ik niet in staat ben om te reageren.

Auteursrechtverklaring: Het auteursrecht op de informatie in dit artikel is van de oorspronkelijke auteur en vertegenwoordigt niet de meningen van dit platform.Als er sprake is van auteursrechten en informatiefouten, neem contact met ons op om het te corrigeren of te verwijderen.