استفاده از HDI PCB

Let’s take a closer look at the impact. افزایش تراکم بسته به ما اجازه می دهد تا مسیرهای الکتریکی بین اجزا را کوتاه کنیم. With HDI, we increased the number of wiring channels on the inner layers of the PCB, thus reducing the total number of layers required for the design. کاهش تعداد لایه ها می تواند اتصالات بیشتری را روی یک برد قرار دهد و محل قرارگیری قطعات ، سیم کشی و اتصالات را بهبود بخشد. From there, we can focus on a technique called interconnect per Layer (ELIC), which helps design teams move from thicker boards to thinner flexible ones to maintain strength while allowing the HDI to see functional density.

HDI PCB rely on lasers rather than mechanical drilling. In turn, the HDI PCB design results in a smaller aperture and smaller pad size. کاهش دیافراگم به تیم طراحی اجازه می دهد تا طرح ناحیه تخته را افزایش دهند. کوتاه کردن مسیرهای الکتریکی و امکان سیم کشی شدیدتر باعث بهبود یکپارچگی سیگنال در طراحی و سرعت بخشیدن به پردازش سیگنال می شود. We get an added benefit in density because we reduce the chance of inductance and capacitance problems.

طرح های PCI HDI از طریق سوراخ استفاده نمی شود ، بلکه از سوراخ های کور و مدفون استفاده می شود. Staggered and accurate placement of burial and blind holes reduces mechanical pressure on the plate and prevents any chance of warping. علاوه بر این ، می توانید از سوراخ های انباشته برای افزایش نقاط اتصال و افزایش قابلیت اطمینان استفاده کنید. استفاده شما از پدها نیز می تواند با کاهش تأخیر متقاطع و کاهش اثرات انگلی ، از دست دادن سیگنال را کاهش دهد.

قابلیت تولید HDI نیاز به کار گروهی دارد

طراحی قابلیت تولید (DFM) مستلزم یک رویکرد دقیق و دقیق طراحی PCB و ارتباط مداوم با تولیدکنندگان و تولیدکنندگان است. As we added HDI to the DFM portfolio, attention to detail at the design, manufacturing, and manufacturing levels became even more important and assembly and testing issues had to be addressed. به طور خلاصه ، طراحی ، نمونه سازی و فرآیند تولید HDI PCBS مستلزم کار گروهی دقیق و توجه به قوانین خاص DFM قابل اجرا در پروژه است.

One of the fundamental aspects of HDI design (using laser drilling) may be beyond the capability of the manufacturer, assembler, or manufacturer, and requires directional communication regarding the accuracy and type of drilling system required. Because of the lower opening rate and higher layout density of HDI PCBS, the design team had to ensure that manufacturers and manufacturers could meet the assembly, rework and welding requirements of HDI designs. Therefore, design teams working on HDI PCB designs must be proficient in the complex techniques used to produce boards.

مواد و مشخصات برد مدار خود را بشناسید

از آنجا که در تولید HDI از انواع مختلفی از فرایندهای حفاری لیزری استفاده می شود ، گفتگو بین تیم طراحی ، سازنده و سازنده هنگام بحث در مورد فرآیند حفاری باید بر نوع ماده تخته ها متمرکز شود. برنامه محصولی که روند طراحی را بر می انگیزد ممکن است نیاز به اندازه و وزن داشته باشد که مکالمه را به سمتی دیگر هدایت می کند. High frequency applications may require materials other than standard FR4. علاوه بر این ، تصمیمات مربوط به نوع مواد FR4 بر تصمیمات مربوط به انتخاب سیستم های حفاری یا سایر منابع تولیدی تأثیر می گذارد. در حالی که برخی از سیستم ها به راحتی از طریق مس حفاری می کنند ، برخی دیگر به طور مداوم در الیاف شیشه نفوذ نمی کنند.

تیم طراحی علاوه بر انتخاب نوع مصالح مناسب ، باید اطمینان حاصل کند که سازنده و سازنده می توانند از ضخامت صفحه و تکنیک های صحیح آبکاری استفاده کنند. With the use of laser drilling, the aperture ratio decreases and the depth ratio of the holes used for plating fillings decreases. اگرچه صفحات ضخیم تر باعث دیافراگم های کوچکتر می شوند ، اما الزامات مکانیکی پروژه ممکن است صفحات نازک تری را که در شرایط خاص محیطی مستعد خرابی هستند ، مشخص کند. تیم طراحی باید بررسی کند که سازنده توانایی استفاده از تکنیک “لایه اتصال” و سوراخکاری در عمق مناسب را دارد و اطمینان حاصل کند که محلول شیمیایی مورد استفاده برای آبکاری ، حفره ها را پر می کند.

Using ELIC technology

The DESIGN of HDI PCBS around ELIC technology enabled the design team to develop more advanced PCBS, which include multiple layers of stacked copper filled microholes in the pad. در نتیجه ELIC ، طرح های PCB می توانند از اتصالات متراکم و پیچیده مورد نیاز برای مدارهای با سرعت بالا استفاده کنند. از آنجا که ELIC از میکروچاله های پر شده از مس برای اتصال استفاده می کند ، می توان آن را بین هر دو لایه بدون ضعف برد مدار متصل کرد.

انتخاب قطعات روی چیدمان تأثیر می گذارد

هرگونه بحث و گفتگو با تولیدکنندگان و تولیدکنندگان در مورد طراحی HDI نیز باید بر چیدمان دقیق اجزای با چگالی بالا متمرکز باشد. The selection of components affects wiring width, position, stack and hole size. به عنوان مثال ، طرح های PCI HDI معمولاً شامل یک آرایه شبکه ای متراکم (BGA) و یک BGA با فاصله بسیار زیاد است که نیاز به خروج پین دارد. هنگام استفاده از این دستگاهها عواملی که منبع تغذیه و یکپارچگی سیگنال و همچنین یکپارچگی فیزیکی برد را مختل می کنند ، باید تشخیص داده شود. این عوامل شامل دستیابی به جداسازی مناسب بین لایه های بالا و پایین برای کاهش تقابل متقابل و کنترل EMI بین لایه های سیگنال داخلی است.Symmetrically spaced components will help prevent uneven stress on the PCB.

Pay attention to signal, power and physical integrity

علاوه بر بهبود یکپارچگی سیگنال ، می توانید یکپارچگی قدرت را نیز افزایش دهید. از آنجا که PCB HDI لایه زمین را به سطح نزدیک می کند ، یکپارچگی قدرت بهبود می یابد. لایه بالایی تخته دارای یک لایه زمین و یک لایه منبع تغذیه است که می تواند از طریق سوراخ های کور یا میکروچاله ها به لایه زمین متصل شود و تعداد سوراخ های صفحه را کاهش می دهد.

PCI HDI تعداد سوراخ های موجود در لایه داخلی برد را کاهش می دهد. In turn, reducing the number of perforations in the power plane provides three major advantages:

مس مساحت بیشتری جریان AC و DC را به پین ​​تغذیه تراشه وارد می کند

L resistance decreases in the current path

L به دلیل اندوکتانس کم ، جریان سوئیچینگ صحیح می تواند پین قدرت را بخواند.

نکته کلیدی دیگر بحث حفظ حداقل عرض خط ، فاصله ایمن و یکنواختی مسیر است. در مورد مسئله دوم ، در طول فرآیند طراحی ، به ضخامت مس یکنواخت و یکنواختی سیم کشی دست پیدا کنید و مراحل تولید و ساخت را ادامه دهید.

فقدان فاصله ایمن می تواند منجر به بقایای زیاد فیلم در طی فرآیند فیلم خشک داخلی شود که می تواند منجر به اتصال کوتاه شود. Below the minimum line width can also cause problems during the coating process because of weak absorption and open circuit. تیم های طراحی و تولیدکنندگان همچنین باید حفظ یکنواختی مسیر را به عنوان وسیله ای برای کنترل امپدانس خط سیگنال در نظر بگیرند.

قوانین طراحی خاصی را ایجاد و اعمال کنید

طرح بندی با چگالی بالا به ابعاد خارجی کوچکتر ، سیم کشی دقیق و فاصله اجزای تنگ تر نیاز دارد و بنابراین نیاز به یک فرایند طراحی متفاوت دارد. فرآیند تولید PCI HDI متکی به حفاری لیزری ، نرم افزار CAD و CAM ، فرآیندهای تصویربرداری مستقیم لیزری ، تجهیزات تولید تخصصی و تخصص اپراتور است. موفقیت کل فرایند تا حدی به قوانین طراحی بستگی دارد که الزامات امپدانس ، عرض هادی ، اندازه سوراخ و سایر عوامل م affectثر بر طرح را مشخص می کند. Developing detailed design rules helps select the right manufacturer or manufacturer for your board and lays the foundation for communication between teams.