Capacitats avançades de fabricació de PCB, especialitzades en materials d'alta precisió, alta dificultat i especials, que serveixen a indústries com la investigació científica, la radiofreqüència, l'exèrcit, la medicina, la robòtica i la IA.
PCB HDI
Què és una placa de circuits impresos HDI?
▶ HDI PCB (High Density Interconnect PCB) fa referència a una placa de circuit imprès d'interconnexió d'alta densitat. La seva característica principal és aconseguir la interconnexió entre diferents capes de coure mitjançant microvies cegues perforades amb làser i vies enterrades. En comparació amb les PCB tradicionals, pot integrar més circuits i components en una àrea més petita, i sovint s'utilitza en productes electrònics d'alta gamma miniaturitzats com ara telèfons intel·ligents i dispositius portables.
▶ Les plaques de circuit imprès HDI es classifiquen en tipus d'ordre baix (per exemple, de primer ordre, de segon ordre) i tipus d'ordre alt (de tercer ordre i superior) segons el nombre de capes de construcció. Els productes d'ordre alt solen adoptar tecnologia d'interconnexió de qualsevol capa. En escurçar els camins del senyal a través de microvies, s'optimitza la integritat del senyal i s'adapta a escenaris de transmissió de dades d'alta freqüència i alta velocitat.
Consideracions de disseny per a PCB HDI
Consideracions de disseny | Especificacions i explicacions |
Control de l'amplada i l'espaiat de les línies | Per als processos convencionals, es recomana que l'amplada i l'espaiat mínims de la línia no siguin inferiors a 4 mil (aproximadament 0,1 mm). Tot i que els processos d'alta gamma poden suportar 3 mil o fins i tot 2,5 mil, s'ha de reservar un marge de més del 20% per evitar trencaments de cables, curtcircuits i altres problemes durant el gravat. |
Disseny d'estructura via | Prioritzeu el control de vies cegues làser a 1-2 comandes amb una mida de via no inferior a 0,15 mm; quan s'utilitza via-in-pad per a paquets BGA, cal un disseny adequat per al taponament dels forats; utilitzeu vies cegues esglaonades tant com sigui possible i reduïu les vies cegues apilades per reduir el risc de desviació de l'alineació. |
Optimització de la planificació de l'apilament | Dividiu les funcions de cada capa segons els tipus de senyal amb antelació. Per exemple, adopteu una disposició alternada de capes de senyal, capes de terra i capes de potència (per exemple, 1a capa: capa de senyal, 2a capa: capa de terra, 3a capa: capa de potència) per millorar la compatibilitat electromagnètica (EMC) i l'estabilitat del senyal. |
Disseny tèrmic i de coixinet | Es recomana que el diàmetre del coixinet sigui superior a 0,3 mm, amb una separació raonable de les vies; seleccioneu materials tèrmicament conductors com ara substrats ceràmics, afegiu blocs de coure o vies tèrmiques sota els components que generen calor i augmenteu les capes de reforç de làmina de coure per ampliar l'àrea de dissipació de calor. |
Consideració de la fabricabilitat | Compliu amb els estàndards de disseny com ara l'IPC-2226 i reserveu una tolerància de fabricació del 10% al 20% per als paràmetres. Per exemple, el desplaçament entre el centre del pad i el centre de la via no ha de superar els 0,075 mm per evitar repeticions causades per paràmetres massa a prop dels límits del procés. |
Consideracions de producció per a PCB HDI
Consideracions de producció | Especificacions i explicacions |
Control de compatibilitat de materials | Quan seleccioneu substrats, preimpregnats i altres materials, feu coincidir els seus coeficients d'expansió tèrmica (CTE) per evitar deformacions i delaminació després de la laminació; verifiqueu la compatibilitat del material mitjançant proves prèvies si cal i trieu tintes de màscara de soldadura amb una forta adherència i bona resistència a la temperatura. |
Control de precisió de la laminació | Adoptar sistemes d'alineació d'alta precisió per controlar els errors de desplaçament entre capes durant la laminació de plaques multicapa; prioritzar l'apilament simètric de capes uniformes i mantenir paràmetres de laminació estables dins d'un rang adequat per evitar defectes com ara bombolles i un farciment insuficient de resina. |
Qualitat de processament de Microvia | Utilitzeu màquines de perforació làser per garantir una precisió d'obertura de microvies de 0,1 mm a 0,15 mm i elimineu ràpidament les impureses residuals de les parets del forat després de la perforació; durant el posterior recobriment de coure sense electròlit i el recobriment de coure electrolític, assegureu-vos un recobriment uniforme a les parets del forat per evitar buits i fractures. |
Neteja i control ambiental | Mantenir un alt nivell de neteja en l'entorn de producció; eliminar completament els contaminants després de processos com el gravat i la neteja per evitar el despreniment del recobriment i les fallades de circuits de microvies i circuits fins a causa de la contaminació. |
Processos d'inspecció millorats | Utilitzeu equips d'AOI (inspecció òptica automatitzada) per detectar defectes superficials dels circuits; utilitzeu raigs X per inspeccionar l'alineació de les vies cegues/vies enterrades i la qualitat de la unió de soldadura BGA; verifiqueu el rendiment elèctric mitjançant proves de sonda voladora i ICT (prova en circuit) per garantir que la desviació d'impedància estigui dins d'un rang raonable. |
Calibratge d'equips i processos | Calibra regularment equips com ara perforadores CNC i laminadores, i monitoritza en temps real paràmetres clau com la temperatura de laminació i el corrent de galvanoplàstia; estableix procediments operatius estandarditzats per a processos com el gravat i el revelat per reduir les fluctuacions del procés. |
Diferències entre PCB estàndard i PCB HDI
▶Introducció a la PCB comuna
*Una placa de circuit imprès (PCB), també coneguda com a placa de cablejat imprès en xinès, és un component electrònic important. Serveix com a suport per als components electrònics i com a portador de les seves connexions elèctriques. Com que està fabricada mitjançant tecnologia d'impressió electrònica, s'anomena placa de circuit "imprès".
La seva funció principal és que, després que els dispositius electrònics adoptin plaques de circuits impresos, s'eviten errors en el cablejat manual a causa de la consistència de plaques de circuits impresos similars. També pot aconseguir la inserció automàtica o el muntatge superficial de components electrònics, la soldadura automàtica i la detecció automàtica, garantint la qualitat dels dispositius electrònics, millorant la productivitat laboral, reduint els costos i facilitant el manteniment.
*Les plaques HDI són plaques de circuits d'interconnexió d'alta densitat. Les plaques amb galvanoplàstia de forat cec i laminació secundària són totes plaques HDI, que es classifiquen en primer ordre, segon ordre, tercer ordre, quart ordre, cinquè ordre, etc. Per exemple, la placa base de l'iPhone 6 és una HDI de cinquè ordre.
| CAPACITAT HDI | |||||
| PCB HDI | Gamma HDI PCB Steps | IDH d'1 a 3 passos | 1-6Passos HDI | ||
| Gamma de forats làser | 4-6 MIL | 3-6 MIL | |||
| Relació d'aspecte de la via cega làser | 1 pas | 0,5∶1 ～ 0,8∶1 | ≤0,9∶1 | ||
| 2 passos o més | 0,5∶1 ～ 0,8∶1 | 0,5∶1 ～ 0,8∶1 | |||
| Gruix dielèctric de la via cega làser | 2,5～4 MIL | 2,5～5 MIL | |||
| Anell anular de la coixinet inferior (mil) | D+8MIL (D làser via diàmetre) | D+6MIL (D làser via diàmetre) | |||
| Anell anular de coixinet via cec làser | 1 pas | 4MIL | 4MIL | ||
| 2 passos o més | 5 MIL | 4MIL | |||
| Protrusió/Depressió del farciment de microvia (màx.) | Protrusió màxima 50 μm, depressió màxima 127 μm | ||||
| Mida màxima del panell | Gruix | Mida del panell ≤415 * 520 MM (mida d'enviament: 375 * 480 MM) | |||
| Gruix ≥0,6 MM | Mida del panell ≤470 * 620 MM (mida d'enviament: 430 * 580 MM) | ||||
Preguntes freqüents
P1: Quines són les mides típiques de via en PCB HDI?
A: Les PCB HDI solen utilitzar microvies amb diàmetres que oscil·len entre els 50 i els 150 μm (2-6 mil·límetres), significativament més petites que les vies PCB tradicionals de 250-300 μm.
P2: Quant més petits poden ser els PCB HDI en comparació amb els PCB tradicionals?
A: La tecnologia HDI pot reduir la mida de la placa entre un 30 i un 70%, mantenint o millorant la funcionalitat, depenent de l'aplicació i la complexitat del disseny.
P3: Quines indústries es beneficien més de la tecnologia HDI?
A: Les indústries de l'electrònica de consum, l'automoció, els dispositius mèdics, l'aeroespacial i les telecomunicacions veuen els majors beneficis dels avantatges de miniaturització i rendiment de la tecnologia HDI.
P4: Els PCB HDI són més cars que els PCB tradicionals?
A: Tot i que les plaques de circuit imprès HDI tenen costos per polzada quadrada més elevats, el cost general del sistema sovint disminueix a causa de carcasses més petites, menor complexitat de muntatge i millor rendiment.
P5: Quin programari de disseny es recomana per al disseny de PCB HDI?
A: Eines professionals com Altium Designer, Cadence Allegro i Mentor Graphics ofereixen funcions específiques de HDI, com ara regles de disseny de microvies i gestió avançada d'apilament.
P6: Quant de temps sol trigar la fabricació de PCB HDI?
A: La fabricació de PCB HDI normalment requereix de 2 a 4 setmanes, depenent de la complexitat, el nombre de capes i les capacitats del fabricant, més temps que els PCB tradicionals a causa dels processos de construcció seqüencials.
P7: Quin acabat superficial és el millor per a aplicacions HDI?
A: L'ENIG (or per immersió de níquel sense electròlits) és el preferit per a aplicacions HDI a causa de la seva excel·lent soldadura, capacitat d'unió de cables i compatibilitat de pas fi.
Enviar consulta
descripció2