Առաջադեմ PCB արտադրության հնարավորություններ, մասնագիտացած բարձր ճշգրտության, բարձր դժվարության և հատուկ նյութերի մեջ, որոնք սպասարկում են այնպիսի ոլորտներ, ինչպիսիք են գիտական հետազոտությունները, ռադիոհաճախականությունը, ռազմական, բժշկական, ռոբոտաշինությունը և արհեստական բանականությունը։
HDI PCB
Ի՞նչ է HDI PCB-ն։
▶ HDI PCB-ն (բարձր խտության միջմիակցվող տպագիր միացման սխեմա) վերաբերում է բարձր խտության միջմիակցվող տպագիր միացման սխեմային: Դրա հիմնական առանձնահատկությունը տարբեր պղնձե շերտերի միջև փոխկապակցվածության իրականացումն է՝ լազերային փորված միկրոկույր և թաղված միջանցքների միջոցով: Համեմատած ավանդական տպագիր միացումների հետ, այն կարող է ինտեգրել ավելի շատ սխեմաներ և բաղադրիչներ ավելի փոքր տարածքում և հաճախ օգտագործվում է մանրանկարչական բարձրակարգ էլեկտրոնային արտադրանքներում, ինչպիսիք են սմարթֆոնները և կրելի սարքերը:
▶ HDI տպատախտակները դասակարգվում են ցածր կարգի տեսակների (օրինակ՝ 1-ին կարգի, 2-րդ կարգի) և բարձր կարգի տեսակների (3-րդ կարգի և ավելի բարձր)՝ կախված կուտակման շերտերի քանակից: Բարձր կարգի արտադրանքները սովորաբար կիրառում են ցանկացած շերտի միացման տեխնոլոգիա: Կրճատելով ազդանշանի ուղիները միկրոալիքային ուղիների միջոցով՝ այն օպտիմալացնում է ազդանշանի ամբողջականությունը և հարմարվում բարձր հաճախականության և բարձր արագության տվյալների փոխանցման սցենարներին:
HDI PCB-ի նախագծման նկատառումներ
Դիզայնի նկատառումներ | Տեխնիկական բնութագրեր և բացատրություններ |
Գծի լայնության և հեռավորության կառավարում | Հիմնական գործընթացների համար գծի նվազագույն լայնությունը և հեռավորությունը խորհուրդ է տրվում լինել ոչ պակաս, քան 4 միլ (մոտավորապես 0.1 մմ): Չնայած բարձրակարգ գործընթացները կարող են ապահովել 3 կամ նույնիսկ 2.5 միլ, պետք է պահպանվի ավելի քան 20% մարժա՝ փորագրման ընթացքում լարերի կոտրվելը, կարճ միացումը և այլ խնդիրներ կանխելու համար: |
Կառուցվածքի նախագծման միջոցով | Լազերային վարագույրների անցքերի կառավարումը առաջնահերթություն տվեք 1-2 պատվերի՝ ոչ պակաս, քան 0.15 մմ անցքի չափսերով։ BGA փաթեթների համար անցքերի ներդիր օգտագործելիս անհրաժեշտ է անցքերի խցանման պատշաճ նախագծում։ Հնարավորինս շատ օգտագործեք աստիճանավոր վարագույրներ և նվազեցրեք դարսված վարագույրների անցքերը՝ դասավորության շեղման ռիսկը նվազեցնելու համար։ |
Stackup պլանավորման օպտիմալացում | Նախապես բաժանեք յուրաքանչյուր շերտի գործառույթները՝ ըստ ազդանշանների տեսակների: Օրինակ՝ ընդունեք ազդանշանային, գետնային և հզորության շերտերի հերթագայող դասավորություն (օրինակ՝ 1-ին շերտ՝ ազդանշանային շերտ, 2-րդ շերտ՝ գետնային շերտ, 3-րդ շերտ՝ հզորության շերտ)՝ էլեկտրամագնիսական համատեղելիությունը (ԷՄՀ) և ազդանշանի կայունությունը բարելավելու համար: |
Պայուսակի և ջերմային դիզայն | Խորհուրդ է տրվում, որ բարձիկի տրամագիծը լինի 0.3 մմ-ից մեծ՝ անցուղիներից ողջամիտ հեռավորությամբ։ Ընտրեք ջերմահաղորդիչ նյութեր, ինչպիսիք են կերամիկական հիմքերը, ավելացրեք պղնձե բլոկներ կամ ջերմային անցուղիներ ջերմություն առաջացնող բաղադրիչների տակ և մեծացրեք պղնձե փայլաթիթեղի ամրացման շերտերը՝ ջերմության անջատման մակերեսը ընդլայնելու համար։ |
Արտադրելիության հաշվի առնելը | Համապատասխանեցեք նախագծման ստանդարտներին, ինչպիսին է IPC-2226-ը, և պահպանեք պարամետրերի համար արտադրական 10%-20% հանդուրժողականություն: Օրինակ, բարձիկի կենտրոնի և անցքի կենտրոնի միջև շեղումը չպետք է գերազանցի 0.075 մմ-ը՝ պարամետրերի տեխնոլոգիական սահմաններին չափազանց մոտ լինելու պատճառով առաջացած վերամշակումից խուսափելու համար: |
Արտադրության նկատառումներ HDI PCB-ի համար
Արտադրության նկատառումներ | Տեխնիկական բնութագրեր և բացատրություններ |
Նյութերի համատեղելիության վերահսկում | Հիմքեր, նախապրեգներ և այլ նյութեր ընտրելիս համապատասխանեցրեք դրանց ջերմային ընդարձակման գործակիցները (CTE)՝ շերտավորումից հետո ծռվելուց և շերտազատումից խուսափելու համար։ Անհրաժեշտության դեպքում ստուգեք նյութերի համատեղելիությունը նախնական փորձարկումների միջոցով և ընտրեք ուժեղ կպչունությամբ և լավ ջերմաստիճանային դիմադրողականությամբ զոդման դիմակի թանաքներ։ |
Լամինացիայի ճշգրիտ կառավարում | Կիրառեք բարձր ճշգրտության հավասարեցման համակարգեր՝ բազմաշերտ տախտակի լամինացման ընթացքում շերտերի միջև շեղման սխալները վերահսկելու համար, առաջնահերթություն տվեք սիմետրիկ հավասար շերտերի դասավորությանը և պահպանեք լամինացման կայուն պարամետրերը համապատասխան միջակայքում՝ կանխելու համար այնպիսի թերություններ, ինչպիսիք են փուչիկները և խեժի անբավարար լցոնումը։ |
Միկրովիա մշակման որակը | Լազերային հորատման մեքենաների միջոցով ապահովեք 0.1 մմ–0.15 մմ միկրոմիջանցքերի բացվածքի ճշգրտությունը և հորատումից հետո անհապաղ հեռացրեք անցքերի պատերի վրայի մնացորդային խառնուրդները։ Հետագա էլեկտրոլիտային և էլեկտրոլիտիկ պղնձապատման ժամանակ ապահովեք անցքերի պատերի միատարր ծածկույթ՝ խոռոչներից և կոտրվածքներից խուսափելու համար։ |
Մաքրություն և շրջակա միջավայրի վերահսկողություն | Պահպանել արտադրական միջավայրի բարձր մակարդակի մաքրություն։ Մանրակրկիտ հեռացրեք աղտոտիչները փորագրման և մաքրման նման գործընթացներից հետո՝ կանխելու համար ծածկույթի թեփոտումը և միկրովիաների ու նուրբ շղթաների շղթաների խափանումները աղտոտման պատճառով։ |
Բարելավված ստուգման գործընթացներ | Օգտագործեք AOI (ավտոմատ օպտիկական ստուգում) սարքավորումներ՝ շղթաների մակերևութային թերությունները հայտնաբերելու համար, օգտագործեք ռենտգեն՝ կույր/թաղված անցքերի հավասարեցումը և BGA եռակցման միացման որակը ստուգելու համար, ստուգեք էլեկտրական աշխատանքը թռչող զոնդի թեստերի և ICT (շղթայի ներսում թեստ) միջոցով՝ ապահովելու համար, որ իմպեդանսի շեղումը գտնվում է ողջամիտ միջակայքում։ |
Սարքավորումների և գործընթացների կալիբրացիա | Կանոնավոր կերպով կարգաբերեք սարքավորումները, ինչպիսիք են CNC հորատման մեքենաները և լամինատորները, և իրական ժամանակում վերահսկեք հիմնական պարամետրերը, ինչպիսիք են լամինացման ջերմաստիճանը և էլեկտրոլիտիկ ծածկույթի հոսանքը, ինչպես նաև սահմանեք ստանդարտացված գործառնական ընթացակարգեր այնպիսի գործընթացների համար, ինչպիսիք են փորագրումը և մշակումը՝ գործընթացի տատանումները նվազեցնելու համար։ |
Ստանդարտ PCB-ի և HDI PCB-ի միջև տարբերությունները
▶Ներածություն սովորական PCB-ին
*PCB-ն (տպագիր միացման տախտակ), որը չինարենում հայտնի է նաև որպես տպագիր միացման տախտակ, կարևոր էլեկտրոնային բաղադրիչ է: Այն ծառայում է որպես էլեկտրոնային բաղադրիչների հենարան և դրանց էլեկտրական միացումների կրող: Քանի որ այն պատրաստված է էլեկտրոնային տպագրության տեխնոլոգիայով, այն կոչվում է «տպագիր» միացման տախտակ:
Դրա հիմնական գործառույթն այն է, որ էլեկտրոնային սարքերի կողմից տպագիր միացումների տեղադրումից հետո, նմանատիպ տպագիր միացումների համապատասխանության շնորհիվ, խուսափվեն ձեռքով միացման սխալներից։ Այն նաև կարող է ապահովել էլեկտրոնային բաղադրիչների ավտոմատ տեղադրում կամ մակերեսային մոնտաժ, ավտոմատ եռակցում և ավտոմատ հայտնաբերում, ապահովելով էլեկտրոնային սարքերի որակը, բարելավելով աշխատանքի արտադրողականությունը, կրճատելով ծախսերը և հեշտացնելով սպասարկումը։
*HDI տախտակները բարձր խտության փոխկապակցված տպատախտակներ են: Կույր անցքերի էլեկտրոլիտիկ ծածկույթով և երկրորդային շերտավորմամբ տախտակները բոլորը HDI տախտակներ են, որոնք դասակարգվում են առաջին կարգի, երկրորդ կարգի, երրորդ կարգի, չորրորդ կարգի, հինգերորդ կարգի և այլն: Օրինակ, iPhone 6-ի մայր տախտակը հինգերորդ կարգի HDI է:
| HDI ՀՆԱՐԱՎՈՐՈՒԹՅՈՒՆ | |||||
| HDI PCB | HDI PCB աստիճանների շարք | 1-3 քայլ HDI | 1-6Քայլերի HDI | ||
| Լազերային անցքերի միջակայք | 4-6 միլիոն | 3-6 միլիոն | |||
| Լազերային վարագույրի Via-ի կողմերի հարաբերակցությունը | 1 քայլ | 0.5∶1 ~ 0.8∶1 | ≤0.9∶1 | ||
| 2 կամ ավելի քայլ | 0.5∶1 ~ 0.8∶1 | 0.5∶1 ~ 0.8∶1 | |||
| Լազերային վարագույրի դիէլեկտրիկ հաստությունը | 2.5~4 միլիոն | 2.5~5 միլիոն | |||
| Ստորին բարձիկի օղակաձև օղակ (միլ) | D+8MIL (D լազերային տրամագծի միջով) | D+6MIL (D լազերային տրամագծի միջով) | |||
| Լազերային շերտավարագույր՝ օղակաձև միջադիրով | 1 քայլ | 4 միլիոն | 4 միլիոն | ||
| 2 կամ ավելի քայլ | 5 միլիոն | 4 միլիոն | |||
| Միկրո միջանցքային լցման ելուստ/դեպրեսիա (առավելագույն) | Առավելագույն ելուստ՝ 50 մկմ, առավելագույն փոս՝ 127 մկմ | ||||
| Առավելագույն վահանակի չափը | Հաստություն | Պանելի չափս ≤415*520 մմ (առաքման չափս՝ 375*480 մմ) | |||
| Հաստություն ≥0.6 մմ | Պանելի չափս ≤470*620 մմ (առաքման չափս՝ 430*580 մմ) | ||||
Հաճախակի տրվող հարցեր
Հարց 1. Որո՞նք են HDI տպատախտակների բնորոշ անցքերի չափերը:
Ա. HDI տպատախտակները սովորաբար օգտագործում են 50-150 մկմ (2-6 միլ) տրամագծով միկրոմիջանցքներ, որոնք զգալիորեն փոքր են 250-300 մկմ ավանդական տպատախտակային միջանցքներից:
Հարց 2. Որքանո՞վ փոքր կարող են լինել HDI տպատախտակները՝ համեմատած ավանդական տպատախտակների հետ։
Ա. HDI տեխնոլոգիան կարող է կրճատել տախտակի չափը 30-70%-ով՝ միաժամանակ պահպանելով կամ բարելավելով ֆունկցիոնալությունը՝ կախված կիրառությունից և դիզայնի բարդությունից:
Հարց 3. Ո՞ր ոլորտներն են ամենաշատը օգտվում HDI տեխնոլոգիայից:
Ա. Սպառողական էլեկտրոնիկայի, ավտոմոբիլային, բժշկական սարքավորումների, ավիատիեզերական և հեռահաղորդակցության արդյունաբերությունները ամենամեծ օգուտներն են ստանում HDI տեխնոլոգիայի մանրացման և կատարողականի առավելություններից:
Հարց 4. Արդյո՞ք HDI տպատախտակները ավելի թանկ են, քան ավանդական տպատախտակները:
Ա. Մինչ HDI տպատախտակները ունեն ավելի բարձր արժեք մեկ քառակուսի դյույմի համար, համակարգի ընդհանուր արժեքը հաճախ նվազում է փոքր պատյանների, հավաքման բարդության նվազեցման և բարելավված աշխատանքի շնորհիվ:
Հարց 5. Ի՞նչ նախագծային ծրագիր է խորհուրդ տրվում HDI տպատախտակների նախագծման համար:
Ա. Մասնագիտական գործիքները, ինչպիսիք են Altium Designer-ը, Cadence Allegro-ն և Mentor Graphics-ը, ապահովում են HDI-ին հատուկ գործառույթներ, ներառյալ միկրովիաների նախագծման կանոնները և առաջադեմ stackup կառավարումը:
Հարց 6. Որքա՞ն ժամանակ է սովորաբար տևում HDI PCB-ի արտադրությունը։
Ա. HDI տպատախտակների պատրաստումը սովորաբար պահանջում է 2-4 շաբաթ՝ կախված բարդությունից, շերտերի քանակից և արտադրողի հնարավորություններից, ինչը ավանդական տպատախտակների պատրաստման համար ավելի երկար է՝ հաջորդական հավաքման գործընթացների պատճառով:
Հարց 7. Ինչպիսի՞ մակերեսային մշակումն է լավագույնը HDI կիրառությունների համար:
Ա. ENIG-ը (էլեկտրականորեն անէլեկտրական նիկելային ընկղմմամբ ոսկի) նախընտրելի է HDI կիրառությունների համար՝ իր գերազանց եռակցման ունակության, մետաղալարերի միացման ունակության և նուրբ քայլի համատեղելիության շնորհիվ:
Հարցում ուղարկել
նկարագրություն 2