联合多层高频高速高多层板批量配套，助力 5.5G 基站建设

随着国内5.5G(5G-Advanced)基站建设进入规模化落地阶段,基站核心部件对PCB的“高频传输+多层集成”性能要求陡升。近日,联合多层线路板的高频高速高多层板实现批量量产,成功配套国内主流基站设备厂商的5.5G射频拉远单元(RRU)、基带处理单元(BBU)生产,其信号传输速率、抗干扰能力等关键指标完全适配5.5G基站需求,为5.5G网络覆盖提速提供核心部件支撑。

5.5G基站升级,PCB遭遇“三重技术挑战”

相较于5G基站,5.5G基站在带宽、速率、连接数上全面升级——下行速率从10Gbps提升至100Gbps,新增毫米波频段应用,同时需集成Massive MIMO(大规模天线)、超密集组网等功能,这对核心部件PCB提出三大新要求。

“5.5G基站的RRU要处理多频段信号,传统PCB在28GHz毫米波频段下,信号传输10cm衰减率就达15%,根本满足不了远距离覆盖需求。”联合多层技术团队负责人拿着测试报告解释,不仅如此,5.5G BBU需集成更多处理模块,单块PCB要容纳12个以上芯片,传统16层板的布线密度不够,只能通过多板拼接,导致信号延迟增加20%;更关键的是,基站多部署在户外或楼顶,PCB需耐受-30℃~70℃的温度波动,传统基材在低温下易脆裂,高温下介损值飙升,影响信号稳定性。

行业调研显示,2024年国内5.5G基站核心PCB市场需求同比增长40%,但能满足“高频(支持28/39GHz频段)、高速(传输速率≥25Gbps)、高多层(24层及以上)”要求的产品占比不足30%,核心部件供应一度成为5.5G基站建设的“卡脖子”环节。某基站设备厂商采购主管坦言:“之前找过几家PCB企业,要么高频性能不达标,要么批量生产良率不到85%,没法满足我们每月2万片的订单需求。”

技术突破:三大设计适配5.5G需求

为解决5.5G基站PCB痛点,联合多层从基材选型、层数设计、工艺优化三方面发力,历时8个月完成产品研发与验证。

在基材选择上,团队放弃传统FR-4基材,采用低介损PTFE(聚四氟乙烯)复合基材,介损值(Df)控制在0.005以下,仅为传统基材的1/3。“在28GHz毫米波频段测试中,我们的PCB信号传输10cm衰减率仅4.8%,远低于行业平均的12%,能满足5.5G基站500米覆盖半径的需求。”技术负责人展示对比数据,同时该基材的玻璃化温度(Tg)达280℃,-40℃低温冲击测试后无裂纹,高温70℃下介损值波动仅0.0003,完全适配户外严苛工况。

层数设计上,针对5.5G BBU多模块集成需求,推出24-32层高频高速高多层板,通过“分层布线+接地屏蔽”设计,将不同频段的信号(如Sub-6GHz与毫米波)分隔在不同层,中间用2层完整接地铜箔隔离,避免信号串扰。“以前多板拼接的BBU,信号延迟约8ms,用我们的24层板后,延迟降至5.2ms,基站数据处理效率提升35%。”技术负责人补充,同时24层板的布线密度比16层板提升60%,单块板可集成16个芯片,无需拼接,减少30%的安装空间。

工艺优化则聚焦“高精度互联”。采用激光钻孔技术加工0.15mm微孔,孔位精度控制在±0.01mm,确保多层之间的信号互联稳定;电镀环节使用“脉冲电镀+厚铜工艺”,孔壁铜厚达35μm,比传统工艺厚20%,在大电流传输时不易发热,基站RRU的功率损耗降低8%。经过第三方检测,该PCB在25Gbps速率下连续传输1000小时,误码率始终低于10???,完全满足5.5G基站的高速数据传输要求。

批量配套落地:月产能5万片,交付周期缩短至12天

经过3轮小批量试产(累计交付1.2万片),联合多层的高频高速高多层板良率从初期的82%提升至95%以上,于2024年Q3正式进入批量生产阶段。目前企业已建成2条专用生产线,月产能达5万片,可同时满足3家主流基站设备厂商的订单需求。

“批量生产的关键是解决‘一致性’问题。”生产主管指着车间的AOI(自动光学检测)设备介绍,每块PCB需经过12道检测工序——从基材入厂的介损测试,到钻孔后的孔位精度检测,再到成品的信号传输测试,任何环节不达标都直接剔除。“现在我们的成品合格率稳定在95.3%,比行业平均水平高8个百分点。”

交付效率也同步提升。通过优化生产排期,将高频高速高多层板的交付周期从行业平均的18天缩短至12天,应急订单可实现7天加急交付。某基站设备厂商反馈,使用联合多层的PCB后,其5.5G RRU的生产周期从25天压缩至18天,2024年四季度已完成3个城市的5.5G基站试点部署,比原计划提前1个月。

实际应用效果同样亮眼。在某省会城市的5.5G基站试点中,搭载联合多层PCB的基站,下行峰值速率达85Gbps,比使用传统PCB的基站提升18%;在密集城区环境下,信号切换成功率从97.2%升至99.5%,用户投诉率下降60%。“这不仅是PCB性能的提升,更是帮我们加速了5.5G的商用落地节奏。”该基站厂商技术总监评价。

赋能5.5G建设:筑牢核心部件自主供应链

随着《“十四五”信息通信行业发展规划》明确加快5.5G技术研发与应用,2025年国内5.5G基站建设目标达50万个,高频高速高多层板的市场需求将持续攀升。联合多层的批量配套能力,不仅填补了国内5.5G基站高端PCB的供应缺口,更打破了此前部分依赖进口产品的局面——进口同类PCB单价约380元/片,交付周期25天,而联合多层的产品单价仅260元/片,成本降低31%,交付周期缩短52%。

“5.5G基站建设讲究‘性价比+供应链稳定’,联合多层的产品正好满足这两点。”某基站设备厂商采购总监透露,已与联合多层签订年度框架协议,2025年计划采购30万片高频高速高多层板,用于全国10个城市的5.5G基站建设。

目前,联合多层已启动下一代产品研发,计划将PCB层数提升至40层,适配更复杂的5.5G宏基站BBU;同时开发柔性高频PCB,用于小型化的5.5G微基站,进一步拓展应用场景。“我们要做5.5G基站建设的‘核心部件后盾’,用更优质的PCB产品,助力国内5.5G网络领跑全球。”企业负责人表示。