Manifatturabilità tal-HDI PCB: materjali u speċifikazzjonijiet tal-PCB

Mingħajr modern PCB design, high density interconnect (HDI) technology, and of course high-speed components, none of these would be usable. It-teknoloġija HDI tippermetti lid-disinjaturi jpoġġu komponenti żgħar viċin xulxin. Densità ogħla tal-pakkett, daqs iżgħar tal-bord u inqas saffi jġibu effett kaskata għad-disinn tal-PCB.

ipcb

Il-vantaġġ tal-HDI

Let’s take a closer look at the impact. Iż-żieda fid-densità tal-pakkett tippermettilna li nqassru l-mogħdijiet elettriċi bejn il-komponenti. 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. It-tnaqqis tan-numru ta ‘saffi jista’ jqiegħed aktar konnessjonijiet fuq l-istess bord u jtejjeb it-tqegħid tal-komponenti, il-wajers u l-konnessjonijiet. Minn hemm, nistgħu niffokaw fuq teknika msejħa interconnect għal kull Saff (ELIC), li tgħin lit-timijiet tad-disinn jimxu minn bordijiet eħxen għal oħrajn irqaq flessibbli biex iżommu s-saħħa filwaqt li jippermettu L-HDI jara densità funzjonali.

HDI PCBS rely on lasers rather than mechanical drilling. Min-naħa tagħhom, id-disinn tal-PCB HDI jirriżulta f’apertura iżgħar u daqs iżgħar tal-pad. It-tnaqqis tal-apertura ppermetta lit-tim tad-disinn iżid it-tqassim taż-żona tal-bord. It-tqassir tal-mogħdijiet elettriċi u li jippermetti wajers aktar intensivi jtejjeb l-integrità tas-sinjal tad-disinn u jħaffef l-ipproċessar tas-sinjal. We get an added benefit in density because we reduce the chance of inductance and capacitance problems.

Id-disinni tal-PCB HDI ma jużawx toqob, iżda toqob għomja u midfuna. Staggered and accurate placement of burial and blind holes reduces mechanical pressure on the plate and prevents any chance of warping. Barra minn hekk, tista ‘tuża toqob f’munzelli biex ittejjeb il-punti ta’ interkonnessjoni u ttejjeb l-affidabilità. L-użu tiegħek fuq pads jista ‘wkoll inaqqas it-telf tas-sinjal billi jnaqqas id-dewmien inkroċjat u jnaqqas l-effetti parassitiċi.

Il-manifattura tal-HDI teħtieġ ħidma f’tim

Id-disinn tal-manifattura (DFM) jirrikjedi approċċ maħsub u preċiż tad-disinn tal-PCB u komunikazzjoni konsistenti mal-manifatturi u l-manifatturi. 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. Fil-qosor, id-disinn, il-prototipi u l-proċess tal-manifattura ta ‘HDI PCBS jeħtieġu ħidma f’tim mill-qrib u attenzjoni għar-regoli speċifiċi DFM applikabbli għall-proġett.

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.

Kun af il-materjali u l-ispeċifikazzjonijiet tal-bord taċ-ċirkwit tiegħek

Minħabba li l-produzzjoni HDI tuża tipi differenti ta ‘proċessi ta’ tħaffir bil-lejżer, id-djalogu bejn it-tim tad-disinn, il-manifattur u l-manifattur għandu jiffoka fuq it-tip ta ‘materjal tal-bordijiet meta jiddiskutu l-proċess tat-tħaffir. L-applikazzjoni tal-prodott li tħeġġeġ il-proċess tad-disinn jista ‘jkollha rekwiżiti ta’ daqs u piż li jċaqalqu l-konversazzjoni f’direzzjoni waħda jew oħra. High frequency applications may require materials other than standard FR4. Barra minn hekk, deċiżjonijiet dwar it-tip ta ‘materjal FR4 jaffettwaw deċiżjonijiet dwar l-għażla ta’ sistemi ta ‘tħaffir jew riżorsi oħra tal-manifattura. Filwaqt li xi sistemi jħaffru r-ram faċilment, oħrajn ma jippenetrawx il-fibri tal-ħġieġ b’mod konsistenti.

Minbarra li jagħżel it-tip ta ‘materjal it-tajjeb, it-tim tad-disinn għandu jiżgura wkoll li l-manifattur u l-manifattur jistgħu jużaw il-ħxuna tal-pjanċa korretta u t-tekniki tal-kisi. With the use of laser drilling, the aperture ratio decreases and the depth ratio of the holes used for plating fillings decreases. Għalkemm pjanċi eħxen jippermettu aperturi iżgħar, ir-rekwiżiti mekkaniċi tal-proġett jistgħu jispeċifikaw pjanċi irqaq li huma suxxettibbli għal falliment taħt ċerti kundizzjonijiet ambjentali. It-tim tad-disinn kellu jivverifika li l-manifattur kellu l-abbiltà li juża t-teknika ta ‘”saff ta’ interkonnessjoni” u jħaffer toqob fil-fond it-tajjeb, u jiżgura li s-soluzzjoni kimika użata għall-electroplating timla t-toqob.

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. Bħala riżultat ta ‘ELIC, id-disinni tal-PCB jistgħu jieħdu vantaġġ mill-interkonnessjonijiet densi u kumplessi meħtieġa għal ċirkwiti ta’ veloċità għolja. Minħabba li l-ELIC juża mikro toqob mimlijin ram mimlija għall-interkonnessjoni, jista ‘jkun imqabbad bejn kwalunkwe żewġ saffi mingħajr ma ddgħajjef iċ-ċirkwit.

L-għażla tal-komponent taffettwa t-tqassim

Kwalunkwe diskussjoni ma ‘manifatturi u manifatturi rigward id-disinn HDI għandha tiffoka wkoll fuq it-tqassim preċiż ta’ komponenti ta ‘densità għolja. The selection of components affects wiring width, position, stack and hole size. Pereżempju, id-disinni tal-PCB HDI tipikament jinkludu firxa ta ‘grilja ta’ ballun dens (BGA) u BGA spazjata b’mod fin li teħtieġ ħarba tal-brilli. Fatturi li jfixklu l-provvista tal-enerġija u l-integrità tas-sinjal kif ukoll l-integrità fiżika tal-bord għandhom jiġu rikonoxxuti meta jintużaw dawn l-apparati. Dawn il-fatturi jinkludu l-kisba ta ‘iżolazzjoni xierqa bejn is-saffi ta’ fuq u ta ‘isfel biex titnaqqas il-krosstalk reċiproku u biex tiġi kkontrollata l-EMI bejn is-saffi ta’ sinjali interni.Symmetrically spaced components will help prevent uneven stress on the PCB.

Pay attention to signal, power and physical integrity

Minbarra li ttejjeb l-integrità tas-sinjal, tista ‘wkoll ittejjeb l-integrità tal-enerġija. Minħabba li l-HDI PCB iċċaqlaq is-saff tal-ert eqreb lejn il-wiċċ, l-integrità tal-enerġija titjieb. Is-saff ta ‘fuq tal-bord għandu saff ta’ l-ert u saff ta ‘provvista ta’ enerġija, li jista ‘jkun imqabbad mas-saff ta’ l-ert permezz ta ‘toqob għomja jew mikro toqob, u jnaqqas in-numru ta’ toqob tal-pjan.

HDI PCB inaqqas in-numru ta ‘toqob li jgħaddu mis-saff ta’ ġewwa tal-bord. In turn, reducing the number of perforations in the power plane provides three major advantages:

Iż-żona tar-ram l-akbar tmexxi l-kurrent AC u DC fil-pin tal-qawwa taċ-ċippa

L resistance decreases in the current path

L Minħabba induttanza baxxa, il-kurrent ta ‘swiċċjar korrett jista’ jaqra l-pin tal-enerġija.

Punt ewlieni ieħor ta ‘diskussjoni huwa li tinżamm il-wisa’ minima tal-linja, spazjar sikur u uniformità tal-binarji. Dwar l-aħħar kwistjoni, ibda biex tikseb il-ħxuna tar-ram uniformi u l-uniformità tal-wajers matul il-proċess tad-disinn u tipproċedi bil-proċess tal-manifattura u l-manifattura.

Nuqqas ta ‘spazjar sikur jista’ jwassal għal residwi eċċessivi ta ‘film matul il-proċess intern ta’ film niexef, li jista ‘jwassal għal short circuits. Below the minimum line width can also cause problems during the coating process because of weak absorption and open circuit. It-timijiet tad-disinn u l-manifatturi għandhom jikkunsidraw ukoll li jżommu l-uniformità tal-binarji bħala mezz biex jikkontrollaw l-impedenza tal-linja tas-sinjal.

Stabbilixxi u tapplika regoli speċifiċi tad-disinn

Tqassim ta ‘densità għolja jeħtieġu dimensjonijiet esterni iżgħar, wajers irqaq u spazjar aktar strett tal-komponenti, u għalhekk jeħtieġu proċess ta’ disinn differenti. Il-proċess tal-manifattura tal-PCB HDI jiddependi fuq it-tħaffir bil-lejżer, is-softwer CAD u CAM, proċessi diretti tal-immaġni bil-lejżer, tagħmir speċjalizzat tal-manifattura, u għarfien espert tal-operatur. Is-suċċess tal-proċess kollu jiddependi parzjalment fuq regoli tad-disinn li jidentifikaw ir-rekwiżiti tal-impedenza, il-wisa ‘tal-konduttur, id-daqs tat-toqba, u fatturi oħra li jaffettwaw it-tqassim. L-iżvilupp ta ‘regoli dettaljati tad-disinn jgħin biex jagħżel il-manifattur jew il-manifattur it-tajjeb għall-bord tiegħek u jistabbilixxi l-pedament għall-komunikazzjoni bejn it-timijiet.