KB-6169GT halogenfreies PCB-Laminat

KB-6169GT halogenfreies PCB-Laminat

KB-6169GT ist Kingboards elektrisch fortschrittlichstes serienreifes Laminat innerhalb der halogenfreien Plattform. Es liegt zwischen KB-6167GLD (Low-Loss, Df ~0,006) und KB-3200G (Very-Low-Loss, Df ~0,004) und adressiert gezielt den 56G-PAM4-Bereich, in dem jedes Zehntel dB im Insertion-Loss-Budget über die Compliance-Reserve entscheidet. Die Bezeichnung „GT“ markiert die Premiumstufe in Kingboards Green-Technology-Linie: Ultra-Low-Loss, halogenfrei und High-Tg-Zuverlässigkeit in einem Material.

Die Herausforderung bei 56G PAM4 unterscheidet sich grundlegend von 25G NRZ. PAM4 nutzt vier Amplitudenstufen statt zwei und ist dadurch etwa 3× empfindlicher gegenüber Dämpfung und Rauschen. Ein Kanal, der 25G NRZ besteht, kann bei 56G PAM4 mit identischer Geometrie scheitern, weil die kleinere Augenöffnung strengere Loss-Kontrolle verlangt. KB-6169GT adressiert das mit rund 17% geringerem dielektrischen Verlust als KB-6167GLD (Df ~0,005 vs ~0,006 bei 1 GHz) plus flacherer Dk-Dispersion über 1–28 GHz, wie sie PAM4 benötigt.

In diesem Leitfaden

  1. Wie KB-6169GT zwischen Low-Loss- und Very-Low-Loss-Klassen positioniert ist
  2. KB-6169GT technische Spezifikationen und dielektrische Charakterisierung
  3. 56G-PAM4-Kanalverlustanforderungen und Materialeinfluss
  4. KB-6169GT vs KB-6167GLD vs KB-3200G: die richtige Ultra-Low-Loss-Klasse wählen
  5. Kupferfolienwahl: warum HVLP in dieser Klasse Pflicht ist
  6. Anwendungen in Data Center, AI-Accelerator und 400G-Optikmodulen
  7. Prozesskontrolle für Ultra-Low-Loss-PCB-Fertigung
  8. So bestellen Sie KB-6169GT-PCBs bei APTPCB

Wie KB-6169GT zwischen Low-Loss- und Very-Low-Loss-Klassen positioniert ist

Der PCB-Materialmarkt lässt sich in klar definierte dielektrische Leistungsklassen aufteilen. KB-6169GT besetzt eine schmale, kommerziell wichtige Position zwischen etablierter Low-Loss- und Very-Low-Loss-Klasse:

Ultra-Low-Loss Premiumklasse
~0.005
Df @1GHz
~3.7
Dk @1GHz
>170°C
Tg (DSC)
HF
Halogenfrei
Materialklasse Kingboard-Produkt Df @10GHz Dk @10GHz Ziel-Datenrate Kosten vs Standard FR-4
Mid-Loss KB-6167GMD ~0.013 ~4.1 ≤10 Gbps 1.2×
Low-Loss KB-6167GLD ~0.008 ~3.8 ≤25G NRZ / 56G PAM4 1.5×
Ultra-Low-Loss KB-6169GT ~0.006 ~3.6 56G PAM4 optimiert 1.8×
Very-Low-Loss KB-3200G ~0.005 ~3.4 ≤112G PAM4 2.0×
Ultra-Low-Loss (extern) Megtron 7 <0.003 ~3.3 112G+ PAM4 3.0×+

Die Df-Differenz von 0,002 zwischen KB-6167GLD und KB-3200G wirkt klein, entspricht aber etwa 25% weniger dielektrischer Dämpfung. KB-6169GT bildet rund die Hälfte dieses Performancegewinns bei geringerem Kostenaufschlag ab und ist damit für viele 56G-PAM4-Designs optimal, die mehr als KB-6167GLD brauchen, aber nicht die volle KB-3200G-Klasse.


KB-6169GT technische Spezifikationen und dielektrische Charakterisierung

Die Spezifikationen von KB-6169GT sind aus Kingboards veröffentlichter Produktpositionierung abgeleitet. Ein separates offizielles Datenblatt-PDF wurde nicht unabhängig verifiziert; die Werte wurden mit vergleichbaren Ultra-Low-Loss-Materialien der Df-~0,005-Klasse gegengeprüft. Prüfkörper: 1,0 mm.

Thermische und allgemeine Eigenschaften

Eigenschaft Geschätzter Wert Prüfverfahren
Glasübergang (Tg, DSC) >170°C IPC-TM-650 2.4.25
Zersetzungstemperatur (Td, TGA 5%) >340°C IPC-TM-650 2.4.24.6
T-260 (Zeit bis Delamination) >30 min IPC-TM-650 2.4.24.1
T-288 (Zeit bis Delamination) >15 min IPC-TM-650 2.4.24.1
Z-Achsen-CTE (50–260°C) <2.5% IPC-TM-650 2.4.24 (TMA)
Feuchtigkeitsaufnahme ≤0.15% IPC-TM-650 2.6.2.1
Entflammbarkeit V-0 UL 94
Halogenfrei Ja IEC 61249-2-21
UL-Datei E123995

Elektrische Eigenschaften

Eigenschaft Geschätzter Wert Prüfverfahren
Dk @1 GHz ~3.7 IPC-TM-650 2.5.5.9
Dk @10 GHz ~3.6 IPC-TM-650 2.5.5.9
Dk @20 GHz ~3.55
Df @1 GHz ~0.005 IPC-TM-650 2.5.5.9
Df @10 GHz ~0.006 IPC-TM-650 2.5.5.9
Df @20 GHz ~0.007
Dk-Variation (1–20 GHz) <3%

Die Dk-Variation von <3% über 1–20 GHz ist für PAM4 besonders relevant. Bei 28 Gbaud (56G PAM4) reicht die Signalleistung bis etwa 28 GHz. Dk-Dispersion in diesem Bereich erzeugt differentielle Gruppenlaufzeiten und verzerrt das 4-Level-Augenmuster. Mit <3% Variation liefert KB-6169GT mehr Eye-Closure-Reserve als KB-6167GLD mit geschätzten <5%.

Hinweis zur Datensicherheit: KB-6169GT ist ein neueres Produkt mit begrenzter Datenverfügbarkeit. Die Spezifikationen sind aus Kingboards Materialhierarchie abgeleitet und mit ähnlichen Materialien abgeglichen. Für aktuelle Charakterisierungsdaten bitte Kingboard oder APTPCB kontaktieren.


56G-PAM4-Kanalverlustanforderungen und Materialeinfluss

56G PAM4 (28 Gbaud) stellt andere Kanalanforderungen als langsameres NRZ. Durch vier Pegel sinkt die Spannungsreserve zwischen benachbarten Symbolen auf ein Drittel des Gesamthubs; dadurch ist das Signal etwa 9,5 dB (20×log(3)) empfindlicher gegenüber Dämpfung als 28G NRZ bei gleicher Baudrate.

Für einen typischen 56G-PAM4-Kanal mit 4 Zoll Trassenlänge auf 4-mil-Dielektrikum:

Verlustanteil KB-6167GLD KB-6169GT KB-3200G
Dielektrischer Verlust @14 GHz (Nyquist) 2.9 dB 2.1 dB 1.5 dB
Leiterverlust (HVLP, Rz <1.0 µm) 2.0 dB 2.0 dB 2.0 dB
Gesamt-Tracenverlust (4 Zoll) 4.9 dB 4.1 dB 3.5 dB
Via-Übergänge (2 Vias, backdrilled) 1.0 dB 1.0 dB 1.0 dB
Gesamt-Kanalverlust 5.9 dB 5.1 dB 4.5 dB

Die Verbesserung von 0,8 dB gegenüber KB-6167GLD wirkt moderat, entspricht in PAM4 aber oft etwa 10% zusätzlicher Augenöffnung am Empfänger — häufig der Unterschied zwischen grenzwertiger und robuster Compliance. Bei längeren Trassen oder zusätzlichen Via-Übergängen wird der kumulative Effekt größer.

Praktische Grenze: KB-6169GT unterstützt typischerweise konforme 56G-PAM4-Kanäle bis etwa 5 Zoll Trassenlänge, KB-6167GLD eher bis 4 Zoll. Über 6 Zoll wird bei 56G meist KB-3200G notwendig.


KB-6169GT vs KB-6167GLD vs KB-3200G: die richtige Ultra-Low-Loss-Klasse wählen

Parameter KB-6167GLD KB-6169GT KB-3200G
Df @1 GHz ~0.006 ~0.005 ~0.004
Df @10 GHz ~0.008 ~0.006 ~0.005
Dk @1 GHz ~3.9 ~3.7 ~3.5
Dk-Stabilität (1–20 GHz) <5% <3% <3%
Primäres Ziel 25G NRZ / 56G kurz 56G PAM4 optimiert 112G PAM4
Max. Trassenlänge @56G PAM4 ~4 Zoll ~5 Zoll ~7 Zoll
Kosten vs Standard FR-4 1.5× 1.8× 2.0×
Kupferanforderung VLP minimum HVLP empfohlen HVLP Pflicht

KB-6167GLD wählen, wenn: 25G NRZ die schnellste Schnittstelle ist oder 56G-PAM4-Trassen kurz bleiben (<4 Zoll). Die 1,5×-Kostenposition bietet dann meist das beste Kosten-Nutzen-Verhältnis.

KB-6169GT wählen, wenn: 56G PAM4 die Hauptschnittstelle mit moderaten Trassenlängen (4–5 Zoll) ist. Der Df-Vorteil von 0,002 gegenüber KB-6167GLD liefert oft genau die Compliance-Reserve, bei rund 20% niedrigerem Kostenlevel als KB-3200G.

KB-3200G wählen, wenn: 112G PAM4 vorhanden ist oder 56G-PAM4-Trassen über 6 Zoll gehen. Für 800G-Switch-Fabric und PCIe Gen 6 ist diese Very-Low-Loss-Klasse meist erforderlich.


Kupferfolienwahl: warum HVLP in dieser Klasse Pflicht ist

Auf KB-6169GT-Leistungsniveau wird Kupferrauheit zum dominierenden Leiterverlustanteil. Die Folienauswahl kann den dielektrischen Materialvorteil entweder sichern oder neutralisieren.

Kupferart Oberflächenrauheit (Rz) Leiterverlust @14 GHz (pro Zoll) Geeignete Materialien
Standard HTE 5–8 µm 0.55 dB/inch Nur Standard FR-4
RTF (Reverse Treated) 3–5 µm 0.42 dB/inch Mid-Loss und darunter
VLP (Very Low Profile) 1.5–2.5 µm 0.35 dB/inch Low-Loss
HVLP (Hyper VLP) 0.8–1.2 µm 0.30 dB/inch Ultra-Low-Loss
Ultra-Low-Roughness <0.8 µm 0.27 dB/inch Very-Low-Loss und höher

Wird Standard-HTE-Kupfer auf KB-6169GT eingesetzt, entstehen bei 14 GHz etwa 0,25 dB/Zoll zusätzliche Leiterverluste — genug, um den 0,8-dB-Kanalvorteil gegenüber KB-6167GLD weitgehend aufzuzehren. HVLP (Rz <1,2 µm) ist Mindestempfehlung; für besonders kritische 56G-Kanäle liefern Ultra-Low-Roughness-Folien zusätzliche Reserve.

Die Folienklasse sollte explizit in der Fertigungszeichnung stehen. Viele Hersteller verwenden ohne Vorgabe standardmäßig RTF oder HTE — für Mid-Loss häufig ausreichend, für KB-6169GT jedoch nicht.

KB-6169GT PCB Ultra Low Loss


Anwendungen in Data Center, AI-Accelerator und 400G-Optikmodulen

56G-PAM4-Switch-Fabric: 400G-Switches nutzen 8×56G-PAM4-Lanes pro Port. KB-6169GT ermöglicht konforme SerDes-Kanäle über das gesamte Ball-Map-Routing des Switch-ASICs, inklusive längerer 4–5-Zoll-Pfade. Unsere Telecom- und Networking-PCB-Kompetenz unterstützt KB-6169GT in 16+ Lagen mit Impedanz- und Insertion-Loss-Tests.

400G-Optikmodul-Host-Boards (QSFP-DD, OSFP): Die Hostkanäle zwischen Switch-ASIC und Cage müssen 8×56G PAM4 mit minimaler Degradation tragen, bevor der Retimer des Optikmoduls übernimmt. Die geringe Dk-Dispersion von KB-6169GT stabilisiert die PAM4-Augendiagramme über alle Lanes.

AI-Accelerator-Interconnect: GPU-zu-GPU- und GPU-zu-HBM-Kommunikation in Trainingssystemen mit 56G pro Lane und hunderten parallelen Kanälen. HDI-Strukturen auf KB-6169GT liefern die nötige Dichte und Signalqualität.

Next-Generation Automotive-Radar: Digitales Backend für 77-GHz-FMCW-Radar mit 56G-Datenraten zwischen ADC und DSP. KB-6169GT bietet Automotive-taugliche thermische Robustheit plus die dafür erforderliche SI-Leistung.

800G-Entwicklungsplattformen: Frühe 800G-Boards (8×112G PAM4) können KB-6169GT für mittlere Geschwindigkeiten nutzen und KB-3200G nur auf den 112G-Lanes einsetzen.


Prozesskontrolle für Ultra-Low-Loss-PCB-Fertigung

Die Verarbeitung von KB-6169GT erfordert im FR-4-kompatiblen Materialbereich höchste Prozessdisziplin:

HVLP-Kupferhandling: HVLP-Folien sind empfindlicher als Standardkupfer. Prozesse müssen Kontamination und mechanische Beschädigung vermeiden, da beides die effektive Rauheit erhöht. Lagerung in kontrollierter Umgebung und minimiertes Handling zwischen Laminierung und Belichtung sind Pflicht.

Backdrilling-Präzision: Ziel-Stub-Länge <5 mil (statt <8 mil bei KB-6167GLD). Bei 56G PAM4 erzeugt bereits ein 10-mil-Stub Resonanzkerben nahe 20 GHz und liegt damit im relevanten Spektrum. Unser Prozess erreicht eine stabile Backdrill-Tiefenkontrolle von ±2 mil.

Glasgewebe-Minderung: Oberhalb 15 GHz kann differentielles Skew durch Dk-Unterschiede zwischen Glasfaserbündeln und Harzkanälen entstehen. Für kritische 56G-Lagen sollten Spread-Glass (NE-Glass) oder gedrehte Leiterbahnausrichtung (7–15° zur Gewebeachse) in der DFM-Analyse berücksichtigt werden.

Einfügedämpfungstest: S-Parameter-Messung bis mindestens 25 GHz (besser 40 GHz) auf dedizierten Coupons ist für jede Charge erforderlich. Unser Qualitätssystem umfasst VNA-basierte Insertion-Loss-Tests mit SPC-Tracking über die Serienfertigung.

Ätzprofilkontrolle: Feine Differentialtrassen (3–4 mil) brauchen enges Etch-Factor-Management. Trapezförmige Profile beeinflussen Impedanz und Verlust anders als rechteckige; First-Article-Querschliffe sind daher essenziell.


So bestellen Sie KB-6169GT-PCBs bei APTPCB

Übermitteln Sie Ihr High-Speed-Design mit Channel-Spezifikationen wie SerDes-Datenrate, Trassenlängen und Loss-Budget. Unser SI-fokussiertes Engineering-Team bewertet KB-6169GT gegenüber KB-6167GLD (niedrigere Speed-/Längenanforderungen) oder KB-3200G (112G-Interfaces oder längere Kanäle) und liefert umfassendes DFM-Feedback zu HVLP-Folie, Backdrill und Glasgewebe. Für komplette Fertigungs- und Bestückungsangebote kalkulieren wir Material, Spezialkupfer und Insertion-Loss-Tests als Gesamtprojektpreis.