Wytyczne projektowaćowania płytek drukowanych HDI
Wytyczne dotyczące projektowaćowania płytek Obwody drukowane o wysokiej gęstości połączeń (HDI)
Producenci obwodów drukowanych (Obwody drukowane) zazwyczaj stosują trzy rodzaje układów dla płyt, które będą montowane w opakowaniach o dużej gęstości:
-
Standardowe laminowanie z przelotkami lub otworami przelotowymi
-
Laminowanie sekwencyjne z przelotowymi, ślepymi i zakopanymi przelotami
-
Laminat z mikroszczelinami
Spośród trzech wymienionych powyżej, ostatnia z nich jest szczególnie odpowiednia dla płytek drukowanych o dużej gęstości połączeń (Płytka HDI). Hemeixin Electronics Co.,Ltd., wybitny producent płytek drukowanych HDI, zaleca stosowanie laminacji z mikrowypustami do płytek drukowanych HDI, które mają dużą liczbę pinów w tablicach Ball Grid Arrays (BGA) i innych pakietach o drobnym skoku, ponieważ każdy typ ma swoje zalety i wady.
Na przykład, standardowa laminacja z przelotkami może być tania dla 28 warstw i poniżej, ale jest bardzo trudna do przeprowadzenia, gdy w grę wchodzi wiele układów BGA z ponad 1500 pinami i mniejszym skokiem niż 0,8 mm. Podobnie, laminacja sekwencyjna z przelotkami ślepymi i zakopanymi ma potencjalnie krótsze króćce przelotek i dość proste modele przelotek, o mniejszych średnicach niż te wymagane dla przelotek przelotowych. Kosztując więcej niż standardowa laminacja z przelotkami, płytki laminowane sekwencyjnie zachowują te same minimalne szerokości śladów, a ich praktyczna niezawodność ogranicza liczbę warstw do maksymalnie dwóch lub trzech.
Powyższe ograniczenia i wiele innych powodują, że coraz więcej producentów płyt Płytka HDI decyduje się na tworzenie laminatów z mikroszczelinami i innymi zaawansowanymi funkcjami dla płyt Płytka HDI. Zalety konstrukcji Płytka HDI z mikroszczelinami obejmują osiągnięcie bardzo dużej gęstości tras przy mniejszej liczbie warstw, ponieważ ścieżki i szczeliny mają znacznie mniejsze wymiary. W płytach microvia Płytka HDI, potencjał dla mniejszej liczby warstw wynika z efektywnego wykorzystania wzorów z mikroszczelinami, ponieważ otwiera to więcej miejsca na trasowanie, zapewniając jedyny możliwy do zastosowania sposób projektowaćowania z kilkoma dużymi, drobnymi BGA o skoku 0,8 mm lub niższym.
Oferując najniższy koszt dla płyt o wysokiej częstotliwości i gęstości, technologia HDI, przy odpowiednim zdefiniowaniu stosu, poprawia również integralność zasilania i sygnału w płytach Obwody drukowane o wysokiej częstotliwości. Chociaż typowe materiały stosowane przez producentów do produkcji płyt Płytka HDI dobrze sprawdzają się w procesach wymagających przestrzegania dyrektywy RoHS, zastosowanie nowszych materiałów może potencjalnie zapewnić wyższą wydajność przy najniższych kosztach. Warto zauważyć, że te nowsze materiały nie nadają się do produkcji płyt z wykorzystaniem laminacji standardowej lub sekwencyjnej.
HDI to jeden z bardziej złożonych procesów produkcji płyt, w których się specjalizujemy. Do tworzenia tego typu wysoce zintegrowanych płytek Obwody drukowane wykorzystujemy technologię SBU, która umożliwia sekwencyjne dodawanie kolejnych par warstw w celu utworzenia wielowarstwowego rdzenia.
SBU jest technologią wielowarstwową, którą można uzyskać poprzez umieszczenie elementu dielektrycznego i folii miedzianej zarówno na górze, jak i na dole rdzenia przed poddaniem go procesom wiercenia laserowego, przenoszenia obrazu i trawienia. Wielowarstwowe płytki Obwody drukowane zaprojektowaćowane w tej procedurze technologicznej są oznaczone ciągiem liczb i N, (np. 1+N+1, 2+N+2, itd.), gdzie N oznacza liczbę warstw tworzących rdzeń, a wartości liczbowe oznaczają liczbę dodanych warstw.
Zapewnienie nowoczesnym projektowaćantom obwodów drukowanych przeglądu solidnych zasad i metod, które pozwolą im zaprojektowaćować wysoce niezawodną płytkę drukowaną o najniższym koszcie, najczęściej używanych cechach i najmniejszej liczbie problemów produkcyjnych (które mogą skutkować odrzuceniem oferty, pytaniami inżynierskimi, wstrzymaniem pracy lub negatywnym wpływem na końcową wydajność).
projektowaćy obwodów o dużej gęstości połączeń (HDI) charakteryzują się większą gęstością okablowania i padów niż konwencjonalne Obwody drukowane, a także mniejszą szerokością i przestrzenią śladów. Wymagają one zaawansowanych technologii Obwody drukowane, takich jak ślepe przelotki, przelotki zakopane i mikroprzelotki. Płyty Płytka HDI są zazwyczaj droższe niż konwencjonalne płyty Obwody drukowane ze względu na skomplikowany proces tworzenia.
W tym miejscu chcemy jedynie przedstawić minimalne wymagania, których przestrzeganie zapewni projektowaćantowi wysoce niezawodną fizyczną płytę Obwody drukowane.
Poniżej gildie zawierające te treści dla Blind Vias, Buried Vias & Microvias Obwody drukowane;
- Pomoc w projektowaćowaniu śladu
- Standardowe zasady projektowaćowania HDI Microvia
- Definicja typów HDI Microvia
- Koszt typów płytek MicroVia Płytka HDI
- Powlekane przez wysoki współczynnik kształtu
- cykle laminacji do 6 razy w przypadku Stacked Microvia
Pomoc w projektowaćowaniu śladu
Standardowe zasady projektowania PCB HDI Microvia
Płytka HDI typy definicja;
- 1 + n + 1 Płytka HDI 1 warstwa dla mikrowypustów laserowych, n warstw dla wewnętrznych warstw pomiędzy mikrowypustami.
- 2 + n + 2 Płytka HDI 2 warstwy dla mikrowarstw laserowych, n warstw dla warstw wewnętrznych pomiędzy mikrowarstwami.
- 3 + n + 3 Płytka HDI 3 warstwy dla mikrowypustów laserowych, n warstw dla warstw wewnętrznych pomiędzy mikrowypustami.
- 4 + n + 4 Płytka HDI 4 warstwy dla mikrowypustów laserowych, n warstw dla wewnętrznych warstw pomiędzy mikrowypustami.
stagger microvia 1+1+..+1+n+1+1+..+1 Every Layer Interconnect Obwody drukowane
układana Microvia Płytka HDI
1+1+1+ ......+1+1+1 Stacked MicroVia 12 warstw dowolna warstwa Płytka HDI
1+1+1+ n+1+1+1 Układane MicroVia 10 warstw Obwody drukowane
Koszt typów płytek MicroVia Płytka HDI
Powlekane przez wysoki współczynnik kształtu
Cykle laminacji do wielu razy dla płytek Stacked Microvia Obwody drukowane
Obecnie mamy do czynienia z gwałtownym zmniejszeniem rozmiarów elementów na płytkach drukowanych ze względu na potrzebę zmniejszenia współczynnika kształtu dzięki zastosowaniu układów BGA o drobnym skoku i małych urządzeń do montażu powierzchniowego, a także z redukcją lub eliminacją starszych komponentów (zastępowanych coraz mniejszymi i gęstszymi pakietami).
Wraz z pojawieniem się układów BGA o drobnym skoku, z wieloma rzędami interkonektów, konieczne jest układanie mikrowypustów w celu skierowania sygnałów powierzchniowych do wielu warstw poniżej. Z powodu ciasnych odstępów pojedyncza ścieżka między padami może być niewykonalna (z powodu znacznie zmniejszonej szerokości linii), więc możliwość zejścia w dół o kolejną warstwę w celu rozłożenia sygnału jest obowiązkowa.
Odwrotną stroną tego zjawiska jest zwiększone niedopasowanie CTE pomiędzy strukturą mikrovia z litej miedzi a otaczającym ją laminatem. Pęknięcia naprężeniowe laminatu/miedzi są bardziej prawdopodobne w stosach przekraczających 3 wysokości (przy typowych średnicach mikrowiązek Obwody drukowane). Zauważ, że świat CSP robił to przez wiele lat z powodzeniem układając 5 wysokich +, ale przy znacznie mniejszych średnicach i dielektrykach na różnych podłożach.
Dodajmy do tego rosnącą liczbę projektowaćantów rozpoczynających pracę bez doświadczenia w wymaganych technologiach projektowaćowania (ślepe i zakopane przelotki, laminacja sekwencyjna, przelotki w płytce, mikroprzelotki laserowe itp.) Zamiast podawać konkretne przykłady trasowania, takie jak te poniżej, wolałbym skupić się na minimach projektowaćowych, ponieważ te granice są rutynowo przesuwane lub łamane w nowoczesnym projektowaćowaniu Obwody drukowane.
W naszym zakładzie w Chinach, udało nam się do tej pory stworzyć HDI-SBU z sekwencjonowaniem osiągającym Any-Layer Interstitial Via Hole (ALIVH) w produkcji Płytka HDI. Osiągamy to poprzez zastosowanie techniki metalizacji do interkonektowych otworów przelotowych (IVHs). Metoda ta nie tylko zapewnia silniejsze połączenie ułożonych w stos przelotek, ale także lepsze zarządzanie termiczne, co znacznie zwiększa niezawodność płyty w trudnych warunkach.
Każdy element HDI SBU produkujemy we własnym zakresie dzięki naszemu kompletnemu zestawowi zaawansowanych maszyn i urządzeń. Wśród zaawansowanego sprzętu, który posiadamy i obsługujemy, znajdują się maszyny do bezpośredniego obrazowania laserowego, które mogą zapewnić niezawodną i powtarzalną jakość 2/2 mil przy ograniczonym prześwicie maski lutowniczej wynoszącym 1 mil. Dzięki tak zaawansowanemu sprzętowi, jesteśmy również w stanie produkować karty z sondami, DUT i płyty obciążeniowe do użytku w przemyśle półprzewodników, jak również płyty typu burn-in składające się z maksymalnie 50 warstw na płycie o grubości 0,276 cala i współczynniku proporcji 40:1, płyty z rdzeniem metalowym i płyty Obwody drukowane z podłożem zawierające 1,50 mila śladu i przestrzeni.
Od koncepcji do końca lub specyficznego problemu, inżynierowie projektowaćowi są dostępni, aby pomóc naszym klientom. Skontaktuj się z HemeixinObwody drukowane, aby rozpocząć pracę z inżynierem projektowaćowym najbardziej zdolnym do pomocy w zakresie konkretnych potrzeb projektowaćowych. Proszę wysłać swój e-mail do Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript., jeśli chcesz uzyskać pomoc.
