Bei zukünftigen 5G-Kommunikationsgeräten wird der Einsatz von Kupferfolie weiter zunehmen, vor allem in folgenden Bereichen:
1. Hochfrequenz-Leiterplatten (Printed Circuit Boards)
- Kupferfolie mit geringem VerlustDie hohe Geschwindigkeit und geringe Latenz der 5G-Kommunikation erfordern Hochfrequenz-Signalübertragungstechniken im Leiterplattendesign, was höhere Anforderungen an die Leitfähigkeit und Stabilität der Materialien stellt. Kupferfolie mit geringer Verlustrate und glatter Oberfläche reduziert die Widerstandsverluste durch den Skin-Effekt während der Signalübertragung und erhält so die Signalqualität. Diese Kupferfolie wird in Hochfrequenz-Leiterplatten für 5G-Basisstationen und Antennen, insbesondere für solche im Millimeterwellenbereich (über 30 GHz), weit verbreitet eingesetzt.
- Hochpräzise KupferfolieDie Antennen und HF-Module in 5G-Geräten benötigen hochpräzise Materialien, um die Signalübertragungs- und Empfangsleistung zu optimieren. Die hohe Leitfähigkeit und Bearbeitbarkeit vonKupferfolieDadurch eignet es sich ideal für miniaturisierte Hochfrequenzantennen. In der 5G-Millimeterwellentechnologie, wo Antennen kleiner sind und eine höhere Signalübertragungseffizienz erfordern, kann ultradünne, hochpräzise Kupferfolie die Signaldämpfung deutlich reduzieren und die Antennenleistung verbessern.
- Leitermaterial für flexible SchaltungenIm 5G-Zeitalter geht der Trend bei Kommunikationsgeräten hin zu leichteren, dünneren und flexibleren Bauformen. Dies führt zu einem weitverbreiteten Einsatz von flexiblen Leiterplatten (FPCs) in Smartphones, Wearables und Smart-Home-Geräten. Kupferfolie ist aufgrund ihrer hervorragenden Flexibilität, Leitfähigkeit und Ermüdungsbeständigkeit ein entscheidendes Leitermaterial in der FPC-Fertigung. Sie ermöglicht effiziente Verbindungen und Signalübertragung in den Schaltkreisen und erfüllt gleichzeitig komplexe Anforderungen an die dreidimensionale Verdrahtung.
- Ultradünne Kupferfolie für mehrlagige HDI-LeiterplattenDie HDI-Technologie ist entscheidend für die Miniaturisierung und hohe Leistungsfähigkeit von 5G-Geräten. HDI-Leiterplatten erreichen durch feinere Leiterbahnen und kleinere Durchkontaktierungen eine höhere Schaltungsdichte und Signalübertragungsraten. Der Trend zu ultradünnen Kupferfolien (z. B. 9 µm oder dünner) trägt dazu bei, die Leiterplattendicke zu reduzieren, die Signalübertragungsgeschwindigkeit und -zuverlässigkeit zu erhöhen und das Risiko von Übersprechen zu minimieren. Solche ultradünnen Kupferfolien werden in 5G-Smartphones, Basisstationen und Routern weit verbreitet eingesetzt.
- Hocheffiziente Wärmeableitung Kupferfolie5G-Geräte erzeugen im Betrieb erhebliche Wärme, insbesondere bei der Verarbeitung hochfrequenter Signale und großer Datenmengen, was höhere Anforderungen an das Wärmemanagement stellt. Kupferfolie mit ihrer hervorragenden Wärmeleitfähigkeit eignet sich für die Wärmestruktur von 5G-Geräten, beispielsweise für Wärmeleitfolien, Kühlkörper oder Wärmeleitklebeschichten. Sie trägt dazu bei, Wärme schnell von der Wärmequelle zu Kühlkörpern oder anderen Komponenten abzuleiten und so die Stabilität und Lebensdauer der Geräte zu verbessern.
- Anwendung in LTCC-ModulenIn 5G-Kommunikationsgeräten findet die LTCC-Technologie breite Anwendung in HF-Frontend-Modulen, Filtern und Antennenarrays.KupferfolieAufgrund seiner hervorragenden Leitfähigkeit, seines niedrigen spezifischen Widerstands und seiner einfachen Verarbeitbarkeit wird Kupferfolie häufig als leitfähiges Schichtmaterial in LTCC-Modulen eingesetzt, insbesondere bei Hochgeschwindigkeitssignalübertragungen. Zusätzlich kann Kupferfolie mit Antioxidationsmaterialien beschichtet werden, um ihre Stabilität und Zuverlässigkeit während des LTCC-Sinterprozesses zu verbessern.
- Kupferfolie für Millimeterwellen-RadarschaltungenMillimeterwellenradar findet im 5G-Zeitalter vielfältige Anwendung, unter anderem beim autonomen Fahren und in intelligenten Sicherheitssystemen. Diese Radargeräte müssen mit sehr hohen Frequenzen arbeiten (üblicherweise zwischen 24 GHz und 77 GHz).Kupferfoliekann zur Herstellung der HF-Leiterplatten und Antennenmodule in Radarsystemen verwendet werden und bietet eine ausgezeichnete Signalintegrität und Übertragungsleistung.
2. Miniaturantennen und HF-Module
3. Flexible Leiterplatten (FPCs)
4. Hochdichte Verbindungstechnologie (HDI)
5. Wärmemanagement
6. Niedrigtemperatur-Cofired-Keramik-Verpackungstechnologie (LTCC)
7. Millimeterwellen-Radarsysteme
Insgesamt wird der Einsatz von Kupferfolie in zukünftigen 5G-Kommunikationsgeräten deutlich umfassender und tiefgreifender sein. Von der Hochfrequenzsignalübertragung und der Herstellung hochdichter Leiterplatten bis hin zum Wärmemanagement und den Gehäusetechnologien – ihre multifunktionalen Eigenschaften und ihre herausragende Leistungsfähigkeit werden eine entscheidende Grundlage für den stabilen und effizienten Betrieb von 5G-Geräten bilden.
Veröffentlichungsdatum: 08.10.2024