De l'application généralisée des appareils intelligents à la transformation profonde de l'automatisation industrielle, les performances des cartes de communication 5G, en tant que composant principal de la technologie 5G, affectent directement l'efficacité et la stabilité de l'ensemble du système de communication. La clé des performances des cartes de communication 5G dépend en grande partie des matériaux sélectionnés. Les matériaux appropriés doivent non seulement répondre aux exigences techniques de haute fréquence, de vitesse élevée et de faible latence pour la communication 5G, mais également avoir une bonne stabilité, fiabilité et adaptabilité à différents scénarios d'application.
Stratifié cuivré : la pierre angulaire de la transmission du signal
Le stratifié cuivré joue un rôle important dans la transmission du signal dans les cartes de communication 5G et constitue le matériau fondamental des modules de circuits intégrés des cartes de circuits imprimés. Avec le développement des produits de communication 5G vers la miniaturisation et la grande capacité, des exigences strictes ont été mises en avant pour les performances des stratifiés cuivrés-à des fréquences et des vitesses plus élevées, auxquelles les stratifiés cuivrés traditionnels-ne sont plus en mesure de répondre. Dans ce contexte, les stratifiés recouverts de cuivre-haute fréquence à base de polytétrafluoroéthylène-sont devenus un matériau clé à l'ère de la haute fréquence et de la haute vitesse. Ce matériau présente des caractéristiques telles qu'une faible constante diélectrique et une faible perte diélectrique, qui peuvent garantir une vitesse de propagation rapide du signal et aucune distorsion pendant la transmission.
Tissu spécial en résine et fibre de verre : améliore les performances globales de la planche.
FR-4, un substrat époxy renforcé de tissu de fibre de verre, est largement utilisé dans les cartes de circuits imprimés des stations de base 5G. Il est composé d'une ou plusieurs couches de tissu en fibre de verre imprégné de résine époxy, où le tissu en fibre de verre sert de matériau de renforcement, fournissant une isolation et augmentant la résistance ; Une résine spéciale est utilisée comme matériau de remplissage pour lier et améliorer les performances du panneau. Afin de répondre aux exigences de fiabilité, de complexité, de performances électriques et de performances d'assemblage des produits de circuits imprimés à haute -fréquence et -vitesse, de nombreux fabricants de matériaux de substrats de circuits imprimés ont amélioré les résines spéciales. Dans le cadre de la tendance à la vitesse et à la haute fréquence, les principaux matériaux de circuits imprimés comprennent non seulement la résine époxy traditionnelle, mais également la résine polytétrafluoroéthylène, la résine bismaléimide triazine, la résine cyanate thermodurcissable, la résine polyphénylène éther thermodurcissable et la résine polyimide, ce qui donne lieu à plus de 130 types de stratifiés cuivrés. Pour les circuits imprimés des stations de base, les propriétés diélectriques, la vitesse de transmission du signal et la résistance à la chaleur sont cruciales. À partir de ces indicateurs clés, les substrats PTFE fonctionnent bien et leurs excellentes propriétés diélectriques sont propices à la transmission complète et rapide des signaux. Ils constituent l’un des matériaux en résine préférés pour les circuits imprimés des stations de base à l’ère de la 5G.
Carte à valeur Tg élevée : adaptée aux exigences de haute-fréquence et de-vitesse élevée
La valeur Tg, également connue sous le nom de température de transition vitreuse, est un indicateur important pour mesurer les performances des circuits imprimés haute-fréquence. Dans le contexte de l'essor de la 5G, de l'IA et d'autres domaines, la demande de circuits imprimés hautes-performances a considérablement augmenté, ce qui a également conduit à une augmentation continue des valeurs de Tg. Les plaques à valeur Tg ordinaires (plaques FR4 avec des valeurs Tg inférieures à 120 degrés) ne sont plus en mesure de répondre aux exigences de la communication 5G, tandis que les plaques à valeur Tg élevée (valeurs Tg généralement supérieures à 150 degrés) ont montré des avantages significatifs dans les domaines de la transmission à grande vitesse et de la communication à haute fréquence. Les cartes à valeur Tg élevée peuvent présenter des performances plus stables et plus fiables dans les domaines de la communication 5G et de la transmission de données à haut débit. Ils nécessitent moins de rapport d’onde stationnaire de tension longitudinale, une perte de signal plus faible causée par une perte diélectrique et un retard de signal plus faible. Au cours de l'étape de traitement des circuits imprimés, les cartes à haute valeur Tg offrent une meilleure maintenabilité du flux de traitement, une meilleure fiabilité et une meilleure compatibilité avec d'autres matériaux dans la fabrication, l'empilage, la disposition des cartes multi-couches et les graphiques empilés.
Matériaux métalliques : assurent la transmission du signal et la dissipation de la chaleur.
Les matériaux métalliques sont également indispensables dans les cartes de communication 5G. Par exemple, dans la transmission des signaux, le cuivre est un matériau conducteur couramment utilisé en raison de sa bonne conductivité, qui peut garantir une transmission efficace des signaux sur les cartes de circuits imprimés. Compte tenu de la grande quantité de chaleur générée lors du fonctionnement des équipements de communication 5G, des mesures efficaces de dissipation thermique sont nécessaires pour garantir le fonctionnement stable de l'équipement. Certains matériaux métalliques, comme l'aluminium, sont souvent utilisés pour fabriquer des composants de dissipation thermique tels que des dissipateurs thermiques en raison de leur bonne conductivité thermique et de leur poids relativement léger. De plus, dans certains scénarios présentant des exigences élevées en matière de blindage électromagnétique, des matériaux métalliques dotés de propriétés de blindage électromagnétique, tels que des alliages de cuivre, des alliages d'aluminium, etc., sont utilisés. En recouvrant ces matériaux métalliques sur la surface ou dans des zones spécifiques du circuit imprimé, les interférences électromagnétiques externes peuvent être efficacement bloquées, garantissant ainsi la stabilité de la transmission du signal à l'intérieur de la carte de communication 5G.
Plastiques et matériaux composites : au service de la miniaturisation et de l'allègement
Avec le développement des équipements de communication 5G vers la miniaturisation et l'allègement, l'application de plastiques et de matériaux composites dans les cartes de communication 5G et les composants associés devient de plus en plus répandue. En prenant l'exemple des éléments d'antenne, à l'ère de la 5G, en raison des bandes de fréquences plus élevées et de l'utilisation de la technologie Massive MIMO, la taille des éléments d'antenne est devenue plus petite et leur nombre a considérablement augmenté. L'oscillateur d'antenne en plastique est fabriqué à partir d'un matériau plastique modifié contenant des composites métalliques organiques, et des formes tridimensionnelles 3D complexes - sont fabriquées en une seule fois par moulage par injection. La surface en plastique est ensuite métallisée grâce à une technologie spéciale. Cette solution garantit non seulement que l'antenne répond aux performances électriques de la 5G, mais réduit également considérablement le poids du produit, minimise les processus dangereux et réduit les coûts. Dans le même temps, l'oscillateur plastique 3D combiné au moulage par injection et à la galvanoplastie sélective, deux processus de haute-précision, peut répondre aux exigences de précision des oscillateurs d'antenne dans des scénarios de haute-fréquence supérieure à 3,5G.
Les matériaux composites présentent également des avantages uniques dans les tours de communication et les couvertures d'antennes. Par rapport aux structures en acier traditionnelles, les tours de communication en matériaux composites présentent des avantages tels que la légèreté, la résistance à la corrosion et la facilité d'installation. Par exemple, les tours de communication en matériaux composites polyuréthane sont plus légères et peuvent être installées rapidement même dans les zones reculées. Elles peuvent également résister à des conditions météorologiques difficiles telles que de fortes chutes de neige et des vents violents, et sont plus rentables-que les tours en acier traditionnelles. Le revêtement résistant aux UV sur la surface peut également prolonger leur durée de vie. Les couvercles d'antenne nécessitent de bonnes caractéristiques de pénétration des ondes électromagnétiques et une résistance mécanique suffisante pour résister aux environnements difficiles. Dans la tendance 5G, les matériaux composites hautes-performances sont devenus un choix populaire, comme les plastiques renforcés de fibres de verre couramment utilisés, qui peuvent fournir une isolation, une protection contre la corrosion, une protection contre la foudre, une protection contre les interférences, une durabilité et un bon effet de transmission des ondes.