Pembuatan PCB HDI: Bahan dan spesifikasi PCB

Tanpa moden BPA design, high density interconnect (HDI) technology, and of course high-speed components, none of these would be usable. Teknologi HDI membolehkan pereka meletakkan komponen kecil berdekatan antara satu sama lain. Kepadatan bungkusan yang lebih tinggi, ukuran papan yang lebih kecil dan lapisan yang lebih sedikit membawa kesan yang meluas pada reka bentuk PCB.

ipcb

Kelebihan HDI

Let’s take a closer look at the impact. Peningkatan kepadatan pakej membolehkan kita memendekkan laluan elektrik antara komponen. 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. Mengurangkan bilangan lapisan dapat meletakkan lebih banyak sambungan di papan yang sama dan memperbaiki penempatan komponen, pendawaian dan sambungan. Dari sana, kita dapat memfokuskan pada teknik yang disebut interconnect per Layer (ELIC), yang membantu pasukan reka bentuk bergerak dari papan tebal ke papan fleksibel yang lebih tipis untuk mengekalkan kekuatan sambil membiarkan HDI melihat kepadatan fungsional.

HDI PCBS rely on lasers rather than mechanical drilling. Sebaliknya, reka bentuk HDI PCB menghasilkan bukaan yang lebih kecil dan ukuran pad yang lebih kecil. Mengurangkan aperture membolehkan pasukan reka bentuk meningkatkan susun atur kawasan papan. Memendekkan laluan elektrik dan membolehkan pendawaian yang lebih intensif meningkatkan integriti isyarat reka bentuk dan mempercepat pemprosesan isyarat. We get an added benefit in density because we reduce the chance of inductance and capacitance problems.

Reka bentuk HDI PCB tidak digunakan melalui lubang, tetapi lubang buta dan terkubur. Staggered and accurate placement of burial and blind holes reduces mechanical pressure on the plate and prevents any chance of warping. In addition, you can use stacked through-holes to enhance interconnect points and improve reliability. Penggunaan pad anda juga dapat mengurangkan kehilangan isyarat dengan mengurangkan kelewatan silang dan mengurangkan kesan parasit.

Pengilangan HDI memerlukan kerja berpasukan

Reka bentuk pembuatan (DFM) memerlukan pendekatan reka bentuk PCB yang tepat dan teliti serta komunikasi yang konsisten dengan pengeluar dan pengeluar. 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. Ringkasnya, reka bentuk, prototaip dan proses pembuatan HDI PCBS memerlukan kerja berpasukan dan perhatian yang mendalam terhadap peraturan DFM khusus yang berlaku untuk projek tersebut.

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.

Ketahui bahan dan spesifikasi papan litar anda

Oleh kerana pengeluaran HDI menggunakan pelbagai jenis proses penggerudian laser, dialog antara pasukan reka bentuk, pengeluar dan pengilang mesti fokus pada jenis bahan papan ketika membincangkan proses penggerudian. Aplikasi produk yang mendorong proses reka bentuk mungkin mempunyai keperluan ukuran dan berat yang menggerakkan percakapan ke satu arah atau yang lain. High frequency applications may require materials other than standard FR4. Di samping itu, keputusan mengenai jenis bahan FR4 mempengaruhi keputusan mengenai pemilihan sistem penggerudian atau sumber pembuatan lain. Walaupun beberapa sistem menggerudi tembaga dengan mudah, yang lain tidak menembusi gentian kaca secara konsisten.

Selain memilih jenis bahan yang tepat, pasukan reka bentuk juga harus memastikan bahawa pengeluar dan pengilang dapat menggunakan teknik ketebalan plat dan penyaduran yang betul. With the use of laser drilling, the aperture ratio decreases and the depth ratio of the holes used for plating fillings decreases. Walaupun plat tebal memungkinkan untuk membuka bukaan yang lebih kecil, keperluan mekanikal projek mungkin menentukan plat nipis yang cenderung mengalami kegagalan dalam keadaan persekitaran tertentu. Pasukan reka bentuk harus memeriksa bahawa pengeluar memiliki kemampuan untuk menggunakan teknik “lapisan interkoneksi” dan mengebor lubang pada kedalaman yang benar, dan memastikan bahawa larutan kimia yang digunakan untuk penyaduran akan mengisi lubang.

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. Hasil daripada ELIC, reka bentuk PCB dapat memanfaatkan sambungan yang padat dan kompleks yang diperlukan untuk litar berkelajuan tinggi. Oleh kerana ELIC menggunakan lubang mikro berisi tembaga bertumpuk untuk interkoneksi, ia dapat dihubungkan antara dua lapisan tanpa melemahkan papan litar.

Pemilihan komponen mempengaruhi susun atur

Sebarang perbincangan dengan pengeluar dan pengeluar mengenai reka bentuk HDI juga harus memfokuskan pada susun atur tepat komponen berkepadatan tinggi. The selection of components affects wiring width, position, stack and hole size. Contohnya, reka bentuk HDI PCB biasanya merangkumi susunan grid bola padat (BGA) dan BGA jarak jauh yang memerlukan pin melarikan diri. Faktor yang merosakkan bekalan kuasa dan integriti isyarat serta integriti fizikal papan mesti diketahui semasa menggunakan peranti ini. Faktor-faktor ini merangkumi mencapai pengasingan yang sesuai antara lapisan atas dan bawah untuk mengurangkan saling silang dan untuk mengawal EMI antara lapisan isyarat dalaman.Symmetrically spaced components will help prevent uneven stress on the PCB.

Pay attention to signal, power and physical integrity

Selain meningkatkan integriti isyarat, anda juga dapat meningkatkan integriti kuasa. Kerana HDI PCB menggerakkan lapisan pembumian lebih dekat ke permukaan, integriti daya ditingkatkan. Lapisan atas papan mempunyai lapisan pembumian dan lapisan bekalan kuasa, yang dapat dihubungkan ke lapisan pembumian melalui lubang buta atau lubang mikro, dan mengurangkan jumlah lubang pesawat.

HDI PCB mengurangkan bilangan lubang melalui lapisan dalaman papan. In turn, reducing the number of perforations in the power plane provides three major advantages:

Kawasan tembaga yang lebih besar menyalurkan arus AC dan DC ke dalam pin kuasa cip

L resistance decreases in the current path

L Kerana aruhan rendah, arus suis yang betul dapat membaca pin kuasa.

Titik utama perbincangan lain adalah untuk mengekalkan lebar garis minimum, jarak yang selamat dan keseragaman trek. Mengenai masalah terakhir, mulailah mencapai ketebalan tembaga yang seragam dan keseragaman pendawaian semasa proses reka bentuk dan teruskan dengan proses pembuatan dan pembuatan.

Lack of safe spacing can lead to excessive film residues during the internal dry film process, which can lead to short circuits. Below the minimum line width can also cause problems during the coating process because of weak absorption and open circuit. Design teams and manufacturers must also consider maintaining track uniformity as a means of controlling signal line impedance.

Menetapkan dan menerapkan peraturan reka bentuk khusus

Susun atur berkepadatan tinggi memerlukan dimensi luaran yang lebih kecil, pendawaian yang lebih halus dan jarak komponen yang lebih ketat, dan oleh itu memerlukan proses reka bentuk yang berbeza. Proses pembuatan HDI PCB bergantung pada penggerudian laser, perisian CAD dan CAM, proses pencitraan langsung laser, peralatan pembuatan khusus, dan kepakaran pengendali. Kejayaan keseluruhan proses ini sebahagiannya bergantung pada peraturan reka bentuk yang mengenal pasti keperluan impedans, lebar konduktor, ukuran lubang, dan faktor lain yang mempengaruhi tata letak. Membangunkan peraturan reka bentuk terperinci membantu memilih pengeluar atau pengeluar yang tepat untuk papan anda dan meletakkan asas untuk komunikasi antara pasukan.