KB-6169GT ist Kingboards elektrisch fortschrittlichstes serienreifes Laminat innerhalb der halogenfreien Plattform. Es positioniert sich zwischen KB-6167GLD und KB-3200G und zielt auf den entscheidenden 56G-PAM4-Designbereich, in dem jeder Bruchteil eines dB im Insertion-Loss-Budget über die Compliance-Marge entscheidet. Die Bezeichnung „GT“ markiert die Premiumstufe innerhalb von Kingboards Green-Technology-Linie: Ultra-Low-Loss, halogenfrei und mit High-Tg-Zuverlässigkeit in einem einzigen Material.
Die Herausforderung bei 56G PAM4 unterscheidet sich grundlegend von 25G NRZ. PAM4 arbeitet mit vier Pegeln statt zwei und ist dadurch deutlich empfindlicher gegenüber Dämpfung und Rauschen. Ein Kanal, der bei 25G NRZ mit denselben Geometrien noch besteht, kann bei 56G PAM4 scheitern. KB-6169GT senkt daher die dielektrischen Verluste spürbar gegenüber KB-6167GLD und bietet zugleich ein flacheres Dk-Verhalten über den für PAM4 relevanten Frequenzbereich.
In diesem Leitfaden
- Wie sich KB-6169GT zwischen Low-Loss und Very-Low-Loss einordnet
- Technische Daten und dielektrische Charakterisierung von KB-6169GT
- 56G-PAM4-Kanalverluste und Materialeinfluss
- KB-6169GT vs. KB-6167GLD vs. KB-3200G: die richtige Ultra-Low-Loss-Klasse wählen
- Kupferfolienwahl: Warum HVLP in dieser Leistungsklasse Pflicht ist
- Anwendungen in Data Center, AI-Beschleunigern und 400G-Optik
- Fertigungsprozesskontrolle für Ultra-Low-Loss-PCBs
- So bestellen Sie KB-6169GT-PCBs bei APTPCB
Wie sich KB-6169GT zwischen Low-Loss und Very-Low-Loss einordnet
Der Markt für PCB-Materialien teilt sich in klar definierte dielektrische Leistungsklassen, und KB-6169GT besetzt eine schmale, aber wirtschaftlich relevante Position zwischen Low-Loss und Very-Low-Loss:
| 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 | für 56G PAM4 optimiert | 1.8× |
| Very-Low-Loss | KB-3200G | ~0.005 | ~3.4 | ≤112G PAM4 | 2.0× |
| Externes Ultra-Low-Loss | Megtron 7 | <0.003 | ~3.3 | 112G+ PAM4 | 3.0×+ |
Der scheinbar kleine Df-Abstand zwischen KB-6167GLD und KB-3200G entspricht in der Praxis einem erheblichen Unterschied bei der Dämpfung. KB-6169GT schließt etwa die Hälfte dieser Lücke und liefert genau den Bereich, der für viele 56G-PAM4-Designs wirtschaftlich am attraktivsten ist.
Technische Daten und dielektrische Charakterisierung von KB-6169GT
Die Angaben zu KB-6169GT sind aus Kingboards Produktpositionierung abgeleitet. Ein vollständig unabhängig verifiziertes Einzel-Datenblatt liegt nicht vor; die Werte wurden daher mit vergleichbaren Ultra-Low-Loss-Materialien abgeglichen. Bezugszustand der Probe: 1,0 mm.
Thermische und allgemeine Eigenschaften
| Eigenschaft | Geschätzter Wert | Testmethode |
|---|---|---|
| Glass Transition (Tg, DSC) | >170°C | IPC-TM-650 2.4.25 |
| Decomposition Temperature (Td, TGA 5%) | >340°C | IPC-TM-650 2.4.24.6 |
| T-260 | >30 min | IPC-TM-650 2.4.24.1 |
| T-288 | >15 min | IPC-TM-650 2.4.24.1 |
| Z-axis CTE (50–260°C) | <2.5% | IPC-TM-650 2.4.24 |
| Moisture Absorption | ≤0.15% | IPC-TM-650 2.6.2.1 |
| Flammability | V-0 | UL 94 |
| Halogen-Free | Ja | IEC 61249-2-21 |
| UL File | E123995 | — |
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft | Geschätzter Wert | Testmethode |
|---|---|---|
| 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% | — |
Ein Dk-Drift unter 3% über 1–20 GHz ist für PAM4 entscheidend. Bei 28 Gbaud reicht die Signalenergie bis etwa 28 GHz. Dk-Dispersion über dieses Band erzeugt differentielle Gruppenlaufzeit und verschlechtert die Augenöffnung. KB-6169GT liefert hier mehr Reserve als KB-6167GLD.
56G-PAM4-Kanalverluste und Materialeinfluss
56G PAM4 stellt andere Anforderungen an den Kanal als langsamere NRZ-Signale. Durch vier Pegel schrumpft die Spannungsreserve deutlich, sodass das System sehr empfindlich gegenüber Verlusten wird.
Für einen typischen 56G-PAM4-Kanal mit 4 Zoll Leitungslänge auf 4 mil Dielektrikum:
| Verlustanteil | KB-6167GLD | KB-6169GT | KB-3200G |
|---|---|---|---|
| Dielectric Loss @14 GHz | 2.9 dB | 2.1 dB | 1.5 dB |
| Conductor Loss (HVLP) | 2.0 dB | 2.0 dB | 2.0 dB |
| Total Trace Loss | 4.9 dB | 4.1 dB | 3.5 dB |
| Via Transitions | 1.0 dB | 1.0 dB | 1.0 dB |
| Total Channel Loss | 5.9 dB | 5.1 dB | 4.5 dB |
Die Verbesserung von rund 0,8 dB gegenüber KB-6167GLD klingt moderat, bedeutet bei PAM4 aber oft einen deutlich größeren Empfänger-Augenöffnungsabstand. Für längere Wege und zusätzliche Vias wächst dieser Vorteil weiter.
Praktisch liegt die Grenze ungefähr bei 5 Zoll Leitungslänge für 56G PAM4. Darüber hinaus wird KB-3200G meist 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 / kurzes 56G | für 56G PAM4 optimiert | 112G PAM4 |
| Maximale Trace-Länge @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 ist sinnvoll, wenn 25G NRZ die schnellste Schnittstelle ist oder 56G-PAM4-Verbindungen kurz bleiben. KB-6169GT ist die richtige Wahl für echte 56G-PAM4-Designs mit mittleren Leitungslängen. KB-3200G ist für 112G-PAM4 oder deutlich längere 56G-Strecken erforderlich.
Kupferfolienwahl: Warum HVLP in dieser Leistungsklasse Pflicht ist
Bei KB-6169GT wird die Oberflächenrauheit des Kupfers zu einem dominanten Verlustfaktor. Eine falsche Folienauswahl kann die Vorteile des Materials praktisch zunichtemachen.
| Kupfertyp | Oberflächenrauheit (Rz) | Leiterverlust @14 GHz pro Zoll | Geeignete Materialien |
|---|---|---|---|
| Standard HTE | 5–8 µm | 0.55 dB/inch | Nur Standard-FR-4 |
| RTF | 3–5 µm | 0.42 dB/inch | Mid-Loss und darunter |
| VLP | 1.5–2.5 µm | 0.35 dB/inch | Low-Loss |
| HVLP | 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 |
Standard-HTE auf KB-6169GT würde unnötige Leiterverluste erzeugen und den Materialgewinn gegenüber KB-6167GLD weitgehend aufbrauchen. HVLP ist deshalb die praktische Mindestanforderung.
Die Kupferfolienklasse sollte explizit in der Fertigungszeichnung angegeben werden. Viele Fertiger setzen sonst standardmäßig RTF oder HTE ein, was in dieser Leistungsklasse nicht ausreicht.
Anwendungen in Data Center, AI-Beschleunigern und 400G-Optik
56G-PAM4-Switch-Fabric: 400G-Switches nutzen 8×56G-PAM4-Lanes pro Port. KB-6169GT ermöglicht die Einhaltung der Signalbudgets auch auf den längsten Kanälen. Unsere Telekom- und Networking-PCB-Kompetenz unterstützt KB-6169GT in 16+-Lagen-Switchdesigns mit kontrollierter Impedanz und Insertion-Loss-Tests.
400G Optical Module Host Boards: Die Host-Kanäle zwischen Switch-ASIC und Cage müssen 8×56G PAM4 mit minimaler Degradation übertragen. Die geringe Dk-Dispersion von KB-6169GT hilft, die PAM4-Augenöffnung über alle Kanäle stabil zu halten.
AI Accelerator Interconnect: GPU-zu-GPU- und GPU-zu-HBM-Verbindungen in Trainingssystemen arbeiten mit 56G pro Lane und sehr hoher Parallelität. HDI-Strukturen mit KB-6169GT liefern die nötige Dichte und Signalqualität.
Automotive Radar der nächsten Generation: Beim digitalen Backend von 77-GHz-FMCW-Radar mit 56G-Verbindungen zwischen ADC und DSP kombiniert KB-6169GT Automotive-taugliche Thermik mit passender Signalintegrität.
800G-Entwicklungsplattformen: Frühe 800G-Boards können KB-6169GT für mittlere Kanäle nutzen und KB-3200G für die 112G-Lanes reservieren.
Fertigungsprozesskontrolle für Ultra-Low-Loss-PCB-Fertigung
KB-6169GT erfordert den höchsten Prozessdisziplin-Level innerhalb der FR-4-kompatiblen Materialfamilie:
HVLP-Kupferhandhabung: HVLP-Folien sind empfindlicher als Standardkupfer. Handhabung, Lagerung und Oberflächensauberkeit müssen so kontrolliert werden, dass keine zusätzliche Rauheit eingebracht wird.
Backdrilling-Präzision: Ziel für Via-Stubs ist unter 5 mil. Bei 56G PAM4 kann bereits ein 10-mil-Stub störende Resonanzen im relevanten Band erzeugen. Unser Fertigungsprozess hält Backdrill-Tiefen konsistent in engem Fenster.
Glass-Weave-Mitigation: Oberhalb von etwa 15 GHz kann die Variation zwischen Glasbündeln und Harzkanälen zu Skew führen. Für kritische 56G-Lagen sind Spread-Glass oder rotierte Routingwinkel während der DFM-Analyse sinnvoll.
Insertion-Loss-Tests: S-Parameter-Messungen bis mindestens 25 GHz sollten für jedes Produktionslos eingeplant werden. Unser Qualitätssystem beinhaltet VNA-basierte Insertion-Loss-Prüfungen.
Ätzprofilkontrolle: Feine Differenzialtraces von 3–4 mil benötigen einen kontrollierten Etch-Faktor. Das Ätzprofil wirkt sich direkt auf Impedanz und Verluste aus und sollte im First Article per Querschliff verifiziert werden.
So bestellen Sie KB-6169GT-PCBs bei APTPCB
Übermitteln Sie Ihr High-Speed-Design mit SerDes-Datenrate, Leitungslängen und Loss-Budget. Unser SI-erfahrenes Engineering bewertet das Insertion-Loss-Budget, empfiehlt KB-6169GT, KB-6167GLD oder KB-3200G und liefert umfassendes DFM-Feedback zu HVLP-Kupfer, Backdrill-Anforderungen und Glass-Weave-Themen. In kompletten Fertigungs- und Bestückungsangeboten bündeln wir Materialien, Spezialkupfer und Insertion-Loss-Tests in einem Gesamtpreis.