适用于5G的低耗损六方氮化硼陶瓷粉体填料

信息来源：本站 | 发布日期： 2022-03-05 16:03:10 | 浏览量：1349563

摘要：

在当今信息技术飞速发展的时代，这个^的联系比以往任何时候都更加紧密。无线电信使我们能够使用手持移动设备在大约2至8千兆赫（GHz）的频带上传输电磁信号，从而即时联系到几乎地球上的任何人，这是第四代无线设备（也称为4G）的主要范围。但是，当前的无线基础设施很…

在当今信息技术飞速发展的时代，这个^的联系比以往任何时候都更加紧密。无线电信使我们能够使用手持移动设备在大约2至8千兆赫（GHz）的频带上传输电磁信号，从而即时联系到几乎地球上的任何人，这是第四代无线设备（也称为4G）的主要范围。但是，当前的无线基础设施很难满足^的高数率传输低延迟通信的需求，因此，我们现在正在进入第五代无线技术：5G。

了解5G和绝缘填料的需求

5G时代的特点是快速的高频电路涵盖了所有先前通信的蜂窝频谱，再加上比当前使用的任何频率都高几个数量级的更高频率。这也意味着将有更多的无线接入点近距离分布，而不是分散分布的大型蜂窝基站，这归结为高频带信号损失。

10GHz以上的毫米波容易衰减，这意味着高频带信号会迅速衰减，从而产生较短的范围。因此，需要另一种基础设施。当前，制造商有责任利用超低介电损耗材料来优化电信阵列，这将在更大的距离上^化信号幅度，并随之改善整个5G网络的性能。

下一代电路用的绝缘填料

采用低损耗填充粉末是制造高速电路用覆铜板（CCP）和覆铜层压板（CCL）的主要途径。在下一代电路中利用低介电填料有许多好处，首先，存在体积效应，这意味着它们可补充铜或树脂的体积并降低制造成本；其次，高性能填充剂粉末可以改善零件的热和电子性能，每单位表面积可以分配更多的热量，而该部件也不太容易衰减电磁信号。

这些特性中的每一个都有助于制造更高功率、更高效率的CCL和用于新型天线架构的印刷电路板（PCB）。低损耗填充粉被证明可能是下一代柔性覆铜板和PCB的理想选择——只要市场逐渐朝这个方向发展。

哪些材料适合5G绝缘应用？

由于其固有的低介电常数和性能的一致性，功能陶瓷材料的应用对毫米波和6GHz以下频段的5G系统至关重要，它们可以轻松集成到天线、滤波器和谐振器中，从而极大地改善产品的介电和热性能。

CCP和CCL中使用的常见陶瓷填料粉末包括：

•二氧化硅（SiO2）

•氧化铝（Al2O3）

•氮化铝（AlN）

•二氧化钛（TiO2）

氮化硼填料

尽管上述填充剂的性能优异，但在改善高频电路的介电和热性能方面，很少有材料能与六方氮化硼（hBN）的独特特性相比。

在信号完整性至关重要的高功率应用中，hBN带来了独特的价值。与二氧化硅相比，hBN具有更好的导热性，可以在一定温度和频率范围内保持介电性能；结合其固有的润滑性和低硬度，hBN的磨蚀性也远低于耐磨陶瓷（如氧化铝）。这样可以简化PCB的最终处理过程，例如在设备上可以更方便地进行通孔钻孔。

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