KB-6169GT représente le laminé de production le plus avancé électriquement chez Kingboard dans la plateforme halogen-free. Il se situe entre KB-6167GLD, de classe low-loss, et KB-3200G, de classe very-low-loss, et vise directement l’espace de conception 56G PAM4 où chaque fraction de dB dans le budget d’insertion loss compte. La désignation GT marque le niveau premium de la ligne Green Technology de Kingboard : ultra-low-loss, conformité halogen-free et fiabilité high-Tg dans un seul matériau.
Le défi du 56G PAM4 diffère profondément du 25G NRZ. Avec quatre niveaux d’amplitude au lieu de deux, le signal devient beaucoup plus sensible à l’atténuation et au bruit. Un canal conforme en 25G NRZ peut échouer en 56G PAM4 à géométrie identique. KB-6169GT répond à cela par une réduction nette des pertes diélectriques et une dispersion de Dk plus plate sur la bande utile à PAM4.
Dans ce guide
- Comment KB-6169GT se positionne entre low-loss et very-low-loss
- Spécifications techniques et caractérisation diélectrique du KB-6169GT
- Exigences de perte de canal en 56G PAM4 et effet du matériau
- KB-6169GT vs KB-6167GLD vs KB-3200G : choisir la bonne classe ultra-low-loss
- Choix du cuivre : pourquoi HVLP devient obligatoire
- Applications data center, IA et modules optiques 400G
- Maîtrise process pour la fabrication de PCB ultra-low-loss
- Comment commander des PCB KB-6169GT chez APTPCB
Comment KB-6169GT se positionne entre low-loss et very-low-loss
Le marché des matériaux PCB se découpe en paliers de performance bien identifiés, et KB-6169GT occupe une zone intermédiaire étroite mais importante entre low-loss et very-low-loss :
| Niveau matériau | Produit Kingboard | Df @10GHz | Dk @10GHz | Débit visé | Coût vs FR-4 standard |
|---|---|---|---|---|---|
| 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 | Optimisé 56G PAM4 | 1.8× |
| Very-Low-Loss | KB-3200G | ~0.005 | ~3.4 | ≤112G PAM4 | 2.0× |
| Ultra-Low-Loss externe | Megtron 7 | <0.003 | ~3.3 | 112G+ PAM4 | 3.0×+ |
KB-6169GT capte une part importante du gain séparant KB-6167GLD de KB-3200G avec un surcoût plus contenu. C’est précisément ce qui le rend intéressant pour des designs 56G PAM4 qui nécessitent plus de marge que GLD sans justifier le niveau de coût d’un very-low-loss complet.
Spécifications techniques et caractérisation diélectrique du KB-6169GT
Les spécifications du KB-6169GT sont estimées à partir du positionnement produit Kingboard. Aucun PDF standalone n’a été vérifié de façon indépendante ; les valeurs ont donc été recoupées avec des matériaux comparables autour de Df ~0.005. Condition d’échantillon : 1,0 mm.
Propriétés thermiques et générales
| Propriété | Valeur estimée | Méthode |
|---|---|---|
| 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 | Oui | IEC 61249-2-21 |
| UL File | E123995 | — |
Propriétés électriques
| Propriété | Valeur estimée | Méthode |
|---|---|---|
| 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 | — |
| Variation Dk (1–20 GHz) | <3% | — |
La variation de Dk inférieure à 3% entre 1 et 20 GHz est essentielle pour PAM4. À 28 Gbaud, l’énergie du signal s’étend jusqu’à environ 28 GHz et une dispersion excessive du Dk peut introduire du differential group delay et dégrader l’œil. KB-6169GT apporte ici plus de marge que KB-6167GLD.
Exigences de perte de canal en 56G PAM4 et effet du matériau
Le 56G PAM4 impose des contraintes très différentes de celles du NRZ. Avec quatre niveaux, la marge utile se réduit fortement et la sensibilité aux pertes augmente.
Pour un canal 56G PAM4 typique de 4 pouces sur un diélectrique de 4 mil :
| Composante de perte | 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 |
| Perte totale de canal | 5.9 dB | 5.1 dB | 4.5 dB |
Le gain d’environ 0,8 dB par rapport à KB-6167GLD peut sembler limité, mais il suffit souvent à ouvrir l’œil PAM4 de façon significative. Sur des longueurs supérieures ou avec davantage de vias, l’effet devient encore plus sensible.
En pratique, KB-6169GT permet des canaux 56G PAM4 jusqu’à environ 5 pouces. Au-delà de 6 pouces, KB-3200G devient en général nécessaire.
KB-6169GT vs KB-6167GLD vs KB-3200G : choisir la bonne classe ultra-low-loss
| Paramètre | 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 |
| Stabilité Dk (1–20 GHz) | <5% | <3% | <3% |
| Cible principale | 25G NRZ / 56G court | Optimisé 56G PAM4 | 112G PAM4 |
| Longueur max @56G PAM4 | ~4 pouces | ~5 pouces | ~7 pouces |
| Coût vs FR-4 standard | 1.5× | 1.8× | 2.0× |
| Exigence cuivre | VLP minimum | HVLP recommandé | HVLP obligatoire |
KB-6167GLD est adapté si 25G NRZ est l’interface la plus rapide ou si les routes 56G restent courtes. KB-6169GT est pertinent lorsque 56G PAM4 est l’interface dominante avec des longueurs intermédiaires. KB-3200G est la bonne réponse pour 112G PAM4 ou des canaux 56G nettement plus longs.
Choix du cuivre : pourquoi HVLP devient obligatoire
À ce niveau de performance, la rugosité du cuivre devient l’un des principaux contributeurs aux pertes. Un mauvais choix de foil peut annuler l’avantage diélectrique du matériau.
| Type de cuivre | Rugosité de surface (Rz) | Perte conducteur @14 GHz par pouce | Matériaux compatibles |
|---|---|---|---|
| HTE standard | 5–8 µm | 0.55 dB/inch | FR-4 standard uniquement |
| RTF | 3–5 µm | 0.42 dB/inch | Mid-loss et inférieur |
| 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 et au-delà |
Un cuivre HTE standard sur KB-6169GT ferait perdre une partie majeure du gain du laminé. HVLP constitue donc le minimum recommandé en pratique.
Le grade de cuivre doit être explicitement spécifié dans le dossier de fabrication. Beaucoup de fabricants basculent sinon par défaut sur du RTF ou du HTE, ce qui n’est pas acceptable à ce niveau.
Applications data center, IA et modules optiques 400G
Switch fabric 56G PAM4 : les switches 400G utilisent 8×56G PAM4 par port. KB-6169GT permet de tenir les budgets de canal même sur les routes longues. Nos capacités PCB telecom et networking prennent en charge KB-6169GT dans des designs 16+ couches avec impédance contrôlée et tests d’insertion loss.
Host boards de modules optiques 400G : les canaux entre ASIC et cage doivent transporter 8×56G PAM4 avec une dégradation minimale. La faible dispersion du Dk aide à préserver la qualité d’œil PAM4.
Interconnexions pour accélérateurs IA : les liens GPU-to-GPU et GPU-to-HBM avec des centaines de canaux parallèles à 56G par lane bénéficient de structures HDI sur KB-6169GT.
Radar automotive de nouvelle génération : dans les backends numériques de radar 77 GHz FMCW avec des liaisons 56G entre ADC et DSP, KB-6169GT combine fiabilité thermique automotive et intégrité de signal adaptée.
Plateformes de développement 800G : elles peuvent employer KB-6169GT sur les canaux intermédiaires et réserver KB-3200G aux voies 112G PAM4.
Maîtrise process pour la fabrication de PCB ultra-low-loss
KB-6169GT exige le plus haut niveau de discipline process dans la famille compatible FR-4 :
Manipulation du cuivre HVLP : les foils HVLP sont plus délicats que le cuivre standard. Il faut éviter toute contamination de surface et tout dommage mécanique qui augmenteraient la rugosité.
Précision du backdrilling : la cible de via stub doit rester sous 5 mils. À 56G PAM4, un stub de 10 mils peut créer des résonances gênantes dans la bande utile.
Maîtrise du glass weave : au-dessus de 15 GHz, les variations entre faisceaux de verre et canaux de résine peuvent introduire du skew. Pour les couches 56G critiques, il est pertinent de prévoir spread-glass ou un angle de routage roté pendant l’analyse DFM.
Tests d’insertion loss : des mesures S-parameters jusqu’à au moins 25 GHz doivent être prévues pour la production sérieuse. Notre système qualité inclut ce type de contrôle.
Contrôle du profil de gravure : les traces différentielles de 3–4 mil nécessitent un facteur de gravure serré, car le profil affecte directement impédance et pertes.
Comment commander des PCB KB-6169GT chez APTPCB
Envoyez votre design haute vitesse avec vitesse SerDes, longueurs de trace et budget de pertes. Notre équipe SI évalue le budget d’insertion loss, recommande KB-6169GT, KB-6167GLD ou KB-3200G selon le besoin et fournit un retour DFM complet couvrant cuivre HVLP, backdrill et glass weave. Dans les devis fabrication + assemblage, nous intégrons matériaux, cuivres spéciaux et essais d’insertion loss dans un prix projet unique.