HDI ПХБ -ийн үйлдвэрлэл: ПХБ -ийн материал ба техникийн үзүүлэлтүүд

Орчин үеийн байхгүй бол ПХБ-ийн design, high density interconnect (HDI) technology, and of course high-speed components, none of these would be usable. HDI технологи нь дизайнеруудад жижиг хэсгүүдийг хоорондоо ойрхон байрлуулах боломжийг олгодог. Илүү багцын нягтрал, самбарын хэмжээ бага, цөөн давхаргууд нь ПХБ -ийн дизайнд каскад нөлөө үзүүлдэг.

ipcb

ХХИ -ийн давуу тал

Let’s take a closer look at the impact. Багцын нягтралыг нэмэгдүүлэх нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хоорондох цахилгаан замыг богиносгох боломжийг олгодог. 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. Давхаргын тоог багасгах нь илүү олон холболтыг нэг самбар дээр байрлуулж, бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн байршил, утас, холболтыг сайжруулж чадна. Тэндээс бид давхаргын холболт (ELIC) гэж нэрлэгддэг техник дээр анхаарлаа төвлөрүүлж болох бөгөөд энэ нь дизайны багуудад зузаан самбараас нимгэн уян хатан хавтан руу шилжиж, хүч чадлаа хадгалахад тусалдаг бөгөөд ДЭМБ -ын функциональ нягтралыг харах боломжийг олгодог.

HDI PCBS rely on lasers rather than mechanical drilling. Үүний хариуд, ХХИ -ийн ПХБ -ийн хийц нь жижиг диафрагм, дэвсгэрийн хэмжээг багасгадаг. Нүхийг багасгах нь дизайны багт самбарын талбайн зохион байгуулалтыг нэмэгдүүлэх боломжийг олгов. Цахилгааны замыг богиносгож, илүү эрчимтэй утсыг холбох нь дизайны бүрэн бүтэн байдлыг сайжруулж, дохионы боловсруулалтыг хурдасгадаг. We get an added benefit in density because we reduce the chance of inductance and capacitance problems.

HDI ПХБ -ийн загварыг нүхээр ашигладаггүй, харин сохор, булсан нүхийг ашигладаг. Булш, сохор нүхийг шаталсан, үнэн зөв байрлуулах нь хавтан дээрх механик даралтыг бууруулж, эвдрэхээс сэргийлдэг. Нэмж дурдахад та холбосон цэгүүдийг сайжруулах, найдвартай байдлыг сайжруулахын тулд овоолсон нүхийг ашиглаж болно. Таны дэвсгэрийг ашиглах нь хөндлөн саатал, паразит нөлөөг бууруулах замаар дохионы алдагдлыг бууруулж чадна.

HDI -ийн үйлдвэрлэлийн чадвар нь багаар ажиллахыг шаарддаг

Үйлдвэрлэлийн загвар (DFM) нь нарийн ширийн ПХБ -ийн дизайны хандлага, үйлдвэрлэгчид болон үйлдвэрлэгчидтэй тууштай харилцахыг шаарддаг. 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. Товчхондоо, ХХХХ -ийн ПХХС -ийн загвар, загварчлал, үйлдвэрлэлийн үйл явц нь багийн хувьд нягт нямбай ажиллах, төсөлд хамаарах ХБЗ -ийн тодорхой дүрмийг анхаарч ажиллахыг шаарддаг.

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.

Хэлхээ самбарын материал, техникийн үзүүлэлтүүдийг мэдэж аваарай

ХХИ -ийн үйлдвэрлэлд янз бүрийн төрлийн лазер өрөмдлөгийн процессыг ашигладаг тул дизайны баг, үйлдвэрлэгч, үйлдвэрлэгчийн хоорондох яриа өрөмдлөгийн явцыг хэлэлцэхдээ хавтангийн материалын төрөлд анхаарлаа хандуулах ёстой. Загвар зохион бүтээх процессыг өдөөж буй бүтээгдэхүүний програм нь харилцан яриаг нэг тийш чиглүүлэх хэмжээ, жингийн шаардлагуудтай байж болно. High frequency applications may require materials other than standard FR4. Нэмж дурдахад, FR4 материалын төрөл нь өрөмдлөгийн систем эсвэл үйлдвэрлэлийн бусад нөөцийг сонгох шийдвэрт нөлөөлдөг. Зарим систем зэсээр амархан өрөмддөг бол зарим нь шилэн утас руу тогтмол нэвтэрдэггүй.

Загварын баг зөв материалын төрлийг сонгохоос гадна үйлдвэрлэгч, үйлдвэрлэгч хавтангийн зузаан, өнгөлгөөний техникийг зөв ашиглаж чаддаг байх ёстой. With the use of laser drilling, the aperture ratio decreases and the depth ratio of the holes used for plating fillings decreases. Зузаан хавтан нь жижиг нүх гаргахыг зөвшөөрдөг боловч төслийн механик шаардлагад хүрээлэн буй орчны тодорхой нөхцөлд эвдрэлд өртөмтгий байдаг нимгэн хавтанг зааж өгч болно. Загварын баг үйлдвэрлэгч нь “хоорондоо холбох давхарга” техникийг ашиглаж, нүхийг зөв гүнд өрөмдөх чадвартай эсэхийг шалгаж, цайруулах зориулалттай химийн уусмал нүхийг дүүргэх эсэхийг шалгах ёстой байв.

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. ELIC-ийн үр дүнд ПХБ-ийн дизайн нь өндөр хурдны хэлхээнд шаардлагатай нягт, нарийн төвөгтэй холболтын давуу талыг ашиглах боломжтой болно. ELIC нь хоорондоо холбохдоо овоолсон зэсээр дүүргэсэн микро нүхийг ашигладаг тул хэлхээний самбарыг сулруулахгүйгээр дурын хоёр давхаргын хооронд холбож болно.

Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн сонголт нь зохион байгуулалтанд нөлөөлдөг

ХХИ-ийн дизайны талаар үйлдвэрлэгчид болон үйлдвэрлэгчидтэй хийсэн аливаа хэлэлцүүлэг нь өндөр нягтралтай бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нарийвчилсан зохион байгуулалтад анхаарлаа хандуулах ёстой. The selection of components affects wiring width, position, stack and hole size. Жишээлбэл, ХХИ -ийн ПХБ -ийн загварууд нь ихэвчлэн өтгөн бөмбөг сүлжээний массив (BGA) болон зүү зугтахыг шаарддаг нарийн зайтай BGA -ийг агуулдаг. Эдгээр төхөөрөмжийг ашиглахдаа цахилгаан хангамж, дохионы бүрэн бүтэн байдал, самбарын бие махбодийн бүрэн бүтэн байдлыг алдагдуулдаг хүчин зүйлсийг хүлээн зөвшөөрөх ёстой. Эдгээр хүчин зүйлүүд нь дээд болон доод давхаргын хоорондох зохих тусгаарлалтыг хангаж, харилцан хөндлөн огтлолцлыг бууруулах, дотоод дохионы давхаргын хооронд EMI -ийг хянах явдал юм.Symmetrically spaced components will help prevent uneven stress on the PCB.

Дохио, хүч чадал, бие махбодийн бүрэн бүтэн байдалд анхаарлаа хандуулаарай

Дохионы бүрэн бүтэн байдлыг сайжруулахаас гадна та цахилгаан бүрэн бүтэн байдлыг сайжруулах боломжтой. HDI ПХБ нь газардуулгын давхаргыг гадаргуу руу ойртуулдаг тул тэжээлийн бүрэн бүтэн байдал сайжирдаг. Самбарын дээд давхарга нь газардуулгын давхарга ба цахилгаан тэжээлийн давхаргатай бөгөөд үүнийг газардуулгын давхаргад сохор нүх эсвэл микро нүхээр холбож, онгоцны нүхний тоог бууруулдаг.

HDI ПХБ нь хавтангийн дотоод давхаргаар дамжих нүхний тоог бууруулдаг. In turn, reducing the number of perforations in the power plane provides three major advantages:

Зэсийн том талбай нь чипийн тэжээлийн зүү рүү AC ба DC гүйдлийг өгдөг

L resistance decreases in the current path

L Бага индуктив байдлаас шалтгаалан зөв шилжих гүйдэл нь тэжээлийн зүүг уншиж чаддаг.

Хэлэлцүүлгийн өөр нэг чухал цэг бол шугамын хамгийн бага өргөн, аюулгүй зай, замын жигд байдлыг хадгалах явдал юм. Сүүлчийн асуудлаар дизайны явцад зэсийн зузаан, утаснуудын жигд байдлыг олж аваад үйлдвэрлэл, үйлдвэрлэлийн процессыг үргэлжлүүлээрэй.

Аюулгүй зай байхгүй байгаа нь дотоод хуурай хальс боловсруулах явцад хэт их хальсан үлдэгдэл үүсч улмаар богино холболт үүсэхэд хүргэдэг. Below the minimum line width can also cause problems during the coating process because of weak absorption and open circuit. Загвар зохион бүтээгчид болон үйлдвэрлэгчид замын жигд байдлыг хадгалахын тулд дохионы шугамын эсэргүүцлийг хянах хэрэгсэл гэж үзэх ёстой.

Тодорхой загварын дүрмийг бий болгож, хэрэгжүүлэх

Өндөр нягтралтай зохион байгуулалт нь гаднах жижиг хэмжээс, нарийн утас, бүрдэл хэсгүүдийн хоорондын зайг шаарддаг тул өөр дизайны процесс шаарддаг. ХХИ -ийн ПХБ -ийн үйлдвэрлэлийн процесс нь лазер өрөмдлөг, CAD ба CAM програм хангамж, лазерын шууд дүрслэл хийх процесс, тусгай үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмж, операторын мэдлэг дээр тулгуурладаг. Бүх үйл явцын амжилт нь эсэргүүцлийн шаардлага, дамжуулагчийн өргөн, нүхний хэмжээ болон зохион байгуулалтанд нөлөөлж буй бусад хүчин зүйлсийг тодорхойлдог дизайны дүрмээс хамаарна. Загварын нарийвчилсан дүрмийг боловсруулах нь самбар дээр тохирох үйлдвэрлэгч эсвэл үйлдвэрлэгчийг сонгоход тусалдаг бөгөөд багуудын хоорондын харилцааны үндэс суурийг тавьдаг.