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5G时代下的国产高频板技术演进

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捷多邦PCBA|  楼主 | 2025-5-26 14:43 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
近年来,随着5G通信、毫米波雷达、物联网等高频应用的兴起,国产高频PCB板在材料、制造与应用方面不断取得技术突破。本文简要探讨当前国产高频板的主要进展及挑战。

1. 材料性能逐步优化
高频PCB对材料的介电常数(Dk)和介质损耗因子(Df)要求极高。过去多依赖进口材料如PTFE、LCP,而近年来国产厂商已能自主开发出部分中高端高频基材。

国产材料的进步体现在:
低损耗材料逐步量产:部分国产PTFE和改性树脂材料在10GHz以上仍能保持稳定的Dk和较低的Df;
材料一致性提升:通过改进配方和制造工艺,批次间电性能波动显著减少;
性价比优势初现:国产材料在中高频应用(如2.4GHz/5.8GHz)领域逐渐替代进口材料,尤其在中低端市场取得突破。

2. 工艺与制造能力提升
高频板的制造要求线路精度高、阻抗控制严格。近年来国内PCB厂商在以下方面取得进展:
阻抗控制能力增强:通过精细化蚀刻与层压控制,典型阻抗偏差控制在±10%以内;
微波结构加工成熟:如天线阵列、耦合器等常见高频结构已能批量制造;
多层高频混压技术实用化:实现FR4与高频材料混压,降低成本同时兼顾性能。
不过,超高频(>20GHz)产品的加工窗口依旧窄,批量一致性仍是挑战。

3. 应用领域持续扩展
国产高频板已广泛应用于:
5G基站与天线:在sub-6GHz频段应用成熟,部分产品用于毫米波段测试样机;
汽车电子:用于77GHz毫米波雷达的测试板已实现初步量产;
卫星通信、物联网:中高频段产品逐步替代进口板材,尤其在终端侧设备中应用增长显著。

4. 面临的挑战与趋势
尽管国产高频板已取得显著进展,但与国际领先厂商相比,仍存在差距:
超高频材料技术壁垒仍在:在毫米波频段(>30GHz),介质稳定性和加工精度仍是短板;
标准化与批量一致性待加强:部分国产材料在批量一致性、电性能长期可靠性方面仍有差距;
高端装备依赖进口:如自动激光钻孔机、阻抗测试设备等仍依赖进口。

未来趋势包括:

向毫米波方向延伸材料体系;
推动制造装备与工艺国产化;
加强与下游整机企业协同开发、验证材料可靠性。

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