Nvidia nedávno oznámila plány na využití materiálu PTFE (polytetrafluorethylen) pro desky NVSwitch ve své platformě Rubin Ultra. Tato konstrukce využívá jako jádro vrstvu PTFE v kombinaci s prepregem třídy M9, čímž se využívá vynikající signálový výkon PTFE při zachování mechanické strukturální integrity spojené s lamináty potaženými mědí (CCL) třídy M9.
Co je PTFE?
PTFE - Poly(tetrafluorethylen), Č. CAS:9002-84-0, běžně známý jako „král plastů“.
Vyrábí se polymerací tetrafluorethylenu. Vyznačuje se odolností vůči vysokým a nízkým teplotám (-190 stupňů až 260 stupňů), odolností proti korozi a chemickou inertností; historicky se používal především pro nepřilnavé povrchy nádobí, chemická těsnění a antikorozní potrubí.
Dnes, díky svým výjimečným dielektrickým vlastnostem, konkrétně ultranízkým Dk a Df-PTFE, splňuje přísné požadavky na materiálový výkon pro vysokofrekvenční a vysokorychlostní přenos signálu. Je široce používán v odvětvích špičkové elektronické komunikace, včetně základnových stanic 5G/6G, satelitní komunikace, automobilových radarů, vysokorychlostních datových center a výpočetního hardwaru AI.
Proč se na něj Nvidia zaměřila?
To, co skutečně posunulo PTFE do centra pozornosti v éře výpočetního výkonu AI, jsou jeho výjimečné elektrické vlastnosti.
PTFE je jedním z polymerů s nejlepším dielektrickým výkonem v současných komerčních systémech, který se může pochlubit dielektrickou konstantou pouhých 2,1 a dielektrickou ztrátou až 0,0004, přičemž zůstává minimálně ovlivněn kolísáním teploty a frekvence.
Díky svým nenahraditelným nízkodielektrickým vlastnostem se PTFE stal optimálním kandidátským materiálem pro základní pryskyřici vysokofrekvenčních desek plošných spojů M10 (Printed Circuit Boards).
Aktuální problémy a řešení:
Pryskyřice PTFE s sebou nese vysoké překážky čištění, představuje potíže při zpracování a lisování a přináší vysoké náklady na zpracování.
Průmysl se nakonec rozhodl pro hybridní laminovací architekturu – kombinující jádrovou vrstvu PTFE se substrátem M9 – spíše než úplnou náhradu jediným materiálem.
Výhled do budoucna:
Kdokoli jako první prolomí překážky v industrializaci špičkového PTFE, zajistí si klíčovou pozici v dodavatelských řetězcích pro tři rychle rostoucí sektory, kde je vysoká poptávka po nových materiálech: AI, nová energie a polovodiče.
