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6G硅基氮化镓射频模块PCBA量产案例

2026
06/06
本篇文章来自
聚多邦

2026年6月,中国电科55所自主研发的全球首款量产硅基氮化镓射频芯片累计交付突破500万颗,标志着国产高端射频芯片正式步入规模化商用阶段。聚多邦有幸深度参与该系列6G射频模块的PCBA量产,以高频混压工艺和精密阻抗控制能力,助力客户攻克77GHz毫米波频段的技术难关。


项目背景

6G ISAC(通信感知一体化)基站射频模块需在77GHz频段实现高频信号收发,同时搭载国产硅基氮化镓功放芯片,对PCB的板材性能、层压工艺及阻抗精度提出严苛要求。模块设计采用8层PTFE+FR-4混压结构,信号层需实现50Ω±3Ω精准阻抗控制(±6%精度),散热设计亦需匹配GaN芯片的高功率输出需求。


技术难点

高频混压层间结合力:PTFE材料表面张力低,与FR-4树脂粘接性差。两种材料热膨胀系数差异显著,层压过程中易产生分层风险。

77GHz信号完整性:毫米波频段趋肤效应显著,微小线宽偏差或介质厚度波动即导致阻抗漂移、信号反射,直接影响通信质量。

GaN芯片散热:高功率输出产生密集热量,需设计完整散热通道确保芯片结温可控。


解决方案

材料选型:信号层选用Rogers RO4003C高频板材(Dk=3.38,Df=0.0027),电源层与地层采用FR-4控制成本,通过优化半固化片铺层顺序平衡界面结合力。

工艺突破:采用锣槽+埋孔设计实现材料过渡区处理,激光微孔技术提升PTFE层金属化孔附着力。生产全程TDR实时监测,实测阻抗稳定在50Ω±2.5Ω,优于设计指标。

散热优化:芯片底部设计大面积散热焊盘,氮气回流焊(峰值245±5℃)确保焊点质量,金属化过孔构建低热阻散热通道。

量产成果


聚多邦协助客户完成打样验证至规模量产全流程服务。量产阶段综合良品率98.7%,关键工序良率99.5%。48小时快速报价机制使首批交付周期缩短40%。

配套国产氮化镓芯片的6G射频模块已批量出货,服务卫星通信地面站、低空经济通信终端及6G原型基站等场景。77GHz频段实测EVM优于-30dB,满足6G系统性能要求。

聚多邦核心能力:PTFE+FR-4混压板量产经验;刚柔结合2-16层加工能力;差分阻抗±5%精密管控;DFM前置评审+四级品控体系。


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