LowDK电子布,学名低介电常数(Low Dielectric Constant)电子级玻璃纤维布,它是一种用于制造高性能印刷电路板(PCB)的核心基材。
为什么PCB板里必须用到LowDK电子布?其根本原因源于现代电子产品对信号传输速度、完整性和能效的极致追求。在AI服务器、5G通信、高端计算等高频高速应用场景下,普通PCB基材已经无法满足这些先进技术的要求,会成为整个系统性能的瓶颈,LowDK电子布是必选的技术路径。
理解电子布的角色,首先需要理解电子布在PCB中的基本作用。PCB通常由导电的铜箔线路和绝缘的基板构成。基板本身是一种复合材料,其中起关键骨架和增强作用的就是电子级玻璃纤维布。衡量其信号传播质量的指标有两个,介电常数(Dk)和介电损耗因子(Df)。
前者衡量的是材料存储电能能力的度量,可理解为信号遇到的“粘滞度”;后者衡量的是材料在交变电场中将电能转化为热能的损耗程度,可理解为信号遇到的“摩擦力”。
在实际的高频高速PCB中,LowDK电子布与低损耗树脂结合,制成低损耗覆铜板,共同构建起信号传输的“高速通道”,其优势具体体现在:
更高的信号完整性,低Dk和低Df共同保证了信号波形更纯净、失真更小,这对于传输速率在10Gbps以上的数字信号和毫米波频段的射频信号至关重要。
更远的传输距离,损耗降低意味着信号在同等功率下可以传输更远的距离而不衰减至无法识别。
更小的散热和功耗压力,更少的能量被转化为热量,有助于降低设备发热,提升能效,这对高集成度的AI服务器和5G基站尤其重要。
LowDK电子布通过优化自身材料属性(降低Dk和Df),从物理层面为高速电信号提供了一个“更顺畅、更节能”的传输环境,从而满足了现代高端电子产品对信号高速、保真、低耗的严苛要求。
英伟达在设计其GPU和高速网络芯片时,会明确要求PCB必须满足特定的信号损耗和延时标准,这直接传导至PCB和覆铜板制造商如生益科技等;覆铜板厂商则需要向电子布厂商购买,此前市场主要由日本的日东纺、美国的AGY及中国台湾的台玻/富乔等企业主导,但受益于AI算力需求的爆发,国产厂商正迎来替代机遇,一些领先企业已实现量产,如国内的中材科技、宏和科技、国际复材、菲利华等。
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