KB 6167GLD: low-loss high-Tg halogen-free FR4

KB 6167GLD: low-loss high-Tg halogen-free FR4

KB-6167GLD продвигает FR-4 платформу Kingboard к границе ее электрических возможностей. При Df ~0.006 @1 GHz (уровень близкий к Panasonic Megtron 4) материал поддерживает каналы 25 Gbps NRZ и 56 Gbps PAM4, сохраняя FR-4 совместимую технологичность и высокую термонадежность (Tg 220°C (DMA) ✓). Обозначение "GLD" (Green Low-loss Dielectric) показывает его позицию как low-loss пары к KB-6167GMD.

Для data center switch, HPC interconnect и next-gen networking KB-6167GLD снимает классический компромисс между FR-4 processability и low-loss диэлектрикой. Ключевой плюс - производство: материал обрабатывается на стандартном FR-4 оборудовании и совместим с гибридными stackup вместе с другими high-Tg продуктами Kingboard.

В этом гайде

  1. Позиция KB-6167GLD в low-loss иерархии
  2. Характеристики KB-6167GLD и диэлектрическая производительность
  3. Insertion loss budget для 25G/56G каналов
  4. KB-6167GLD vs Megtron 4 и аналоги
  5. Гибридный stackup для оптимизации стоимости
  6. Критические требования производства low-loss PCB
  7. Применения: от data center до automotive radar
  8. Как заказать KB-6167GLD PCB в APTPCB

Позиция KB-6167GLD в low-loss иерархии

Рынок PCB-материалов четко делится по dielectric loss, и KB-6167GLD занимает low-loss tier - между mid-loss материалами для ≤10 Gbps и very-low-loss классом для 112G+.

Low-Loss Performance Tier
~0.006
Df @1GHz
~3.9
Dk @1GHz
>170°C
Tg (DSC)
HF
Halogen Free
Material Class Representative Df @10GHz Cost Index Maximum Data Rate
Standard FR-4 KB-6167F ~0.020 1.0× ≤2 Gbps
Mid-Loss KB-6167GMD ~0.013 1.2× ≤10 Gbps
Low-Loss KB-6167GLD ~0.008 1.5× ≤25–56 Gbps
Very Low-Loss KB-3200G ~0.005 2.0× ≤112 Gbps
Ultra Low-Loss Megtron 7 <0.003 3.0×+ 112 Gbps+

Характеристики KB-6167GLD и диэлектрическая производительность

Параметры KB-6167GLD оценены на базе данных семейства Kingboard и cross-reference с аналогами (Megtron 4, TU-768, S7136). Отдельный официальный standalone PDF нужно запрашивать для production verification.

Thermal and General Properties

Property Estimated Value Test Method
Glass Transition (Tg, DMA) 220°C ✓ IPC-TM-650 2.4.25
Decomposition Temperature (Td, TGA 5%) 409°C ✓ IPC-TM-650 2.4.24.6
T-260 (time to delamination) >30 min IPC-TM-650 2.4.24.1
T-288 (time to delamination) >15 min IPC-TM-650 2.4.24.1
Z-axis CTE (50–260°C) 1.8% ✓ IPC-TM-650 2.4.24 (TMA)
Moisture Absorption (D-24/23) ≤0.15% IPC-TM-650 2.6.2.1
Flammability V-0 UL 94
Halogen-Free Yes IEC 61249-2-21
UL File E123995

Electrical Properties

Property Estimated Value Test Method
Dk @1 GHz 3.9 ✓ IPC-TM-650 2.5.5.9
Dk @10 GHz 3.8 ✓ IPC-TM-650 2.5.5.9
Df @1 GHz 0.006 ✓ IPC-TM-650 2.5.5.9
Df @10 GHz 0.007 ✓ IPC-TM-650 2.5.5.9
Dk Variation vs Frequency (1–20 GHz) <5%
CTI ≥175V IEC 60112

Низкая частотная вариация Dk важна для PAM4, где dispersion портит eye opening.

Data Confidence Note: значения оценочные/сводные по семейству и аналогам. Для серийного запуска запросите актуальный официальный datasheet.


Insertion loss budget для 25G и 56G каналов

Для 25G NRZ (12.5 GHz Nyquist) и 56G PAM4 (14 GHz Nyquist) insertion loss становится ключевым ограничением.

На 6-inch дифференциальной stripline (4.5 mil dielectric) KB-6167GLD дает значительно меньшие диэлектрические потери, чем mid-loss и тем более standard FR-4. В результате остается больше бюджета на via/connector потери и технологические вариации.

Дополнительный выигрыш дает VLP/HVLP медь: при high-frequency стандартный RTF/HTE может съедать заметную часть преимуществ low-loss смолы.


KB-6167GLD vs Panasonic Megtron 4 и аналоги

Material Manufacturer Dk @10GHz Df @10GHz Tg Halogen-Free Cost Position
KB-6167GLD Kingboard ~3.8 ~0.008 >170°C Yes Lower
Megtron 4 (R-5775K) Panasonic ~3.8 ~0.008 >175°C Available Higher
TU-768 TUC ~3.8 ~0.008 >170°C Yes Comparable
S7136 Shengyi ~3.8 ~0.008 >170°C Yes Comparable
IT-170GRA1 ITEQ ~3.8 ~0.009 >170°C Yes Comparable

По диэлектрике эти материалы близки. Разница чаще в цене, доступности и supply-chain устойчивости.


Гибридный stackup для оптимизации стоимости

На 16-layer switch board обычно не обязательно делать весь стек на KB-6167GLD. Рациональный подход: low-loss prepreg только на high-speed парах, остальное - на KB-6167F cores.

Такой подход может снизить material cost на 25–35% относительно full-GLD, сохранив SI там, где это реально критично.

Наш stackup design service поддерживает mixed-material моделирование по layer-specific Dk.


Критические требования производства low-loss PCB

Три обязательных элемента процесса:

1) VLP/HVLP copper foil. Стандартная шероховатая медь увеличивает conductor loss на высоких частотах и может нивелировать low-loss эффект.

2) Backdrilling с контролем stub. Для 25G/56G желательно держать stub как можно короче (порядка <8–10 mil).

3) Insertion loss тесты на coupon. S-parameter контроль production-партий необходим, иначе нельзя подтвердить фактическую low-loss производительность.

Дополнительно важны glass weave mitigation и контроль etch profile на тонких трассах.

KB-6167GLD PCB High Speed


Применения: от data center до automotive radar

  • 25G Ethernet / SFP28 host boards
  • PCIe Gen 5 server interconnect
  • 56G PAM4 SerDes каналы
  • data center switch fabric
  • цифровой backend automotive radar
  • interconnect в AI accelerator платформах

APTPCB поддерживает эти сценарии через telecom/networking, automotive и HDI производственные возможности.


Как заказать KB-6167GLD PCB в APTPCB

Загрузите файлы с требованиями по скоростям и длинам каналов. Наша SI-ориентированная команда оценит budget потерь, проверит применимость KB-6167GLD vs KB-6167GMD/KB-3200G и даст DFM feedback с рекомендациями по медной фольге, backdrill и glass weave.

Для полного цикла доступен one-stop fabrication and assembly с включением low-loss материалов и необходимых тестов.