تابلوهای مدار چاپی با چگالی بالا (HDI) (PCB) به یک سنگ بنای سنگ در الکترونیک مدرن تبدیل شده اند ، به ویژه در برنامه هایی که فشرده سازی ، عملکرد بالا و قابلیت اطمینان بسیار مهم است. از تلفن های هوشمند و قرص گرفته تا الکترونیک هوافضا و دستگاه های پزشکی ، PCB های HDI مزایای منحصر به فردی را نسبت به تابلوهای مدار چاپی معمولی ارائه می دهند.
PCB های HDI تابلوهای مدار چاپی پیشرفته هستند که از چگالی سیم کشی بالاتری در هر واحد نسبت به PCB های سنتی برخوردار هستند. بر خلاف PCB های استاندارد ، که ممکن است دارای فناوری ساده در سوراخ و آثار بزرگتر باشد ، PCB های HDI از میکروویا ، Vias کور و VIA های دفن شده برای ایجاد ارتباطات بسیار کارآمد استفاده می کنند.
ویژگی های کلیدی که PCB های HDI را متمایز می کنند عبارتند از:
میکروویا: VIA های بسیار کوچک ، به طور معمول کمتر از 150 میکرون قطر ، که لایه های مختلف را بدون استفاده از فضای بیش از حد متصل می کنند.
VIAS کور و دفن شده: VIA های کور لایه های خارجی را به لایه های داخلی متصل می کنند ، در حالی که VIA های دفن شده لایه های داخلی را بدون رسیدن به سطح به هم می پیوندند.
چگالی سیم کشی بالا: اتصال بیشتر در هر واحد امکان طراحی جمع و جور و یکپارچگی بهتر سیگنال را فراهم می کند.
الگوهای خط/فضا خوب: خطوط به اندازه 3 میل و فاصله به اندازه 3 میلی متر گزینه های مسیریابی بیشتری را در یک فضای محدود امکان پذیر می کنند.
این ویژگی ها به PCB های HDI اجازه می دهد تا از انتقال سیگنال با سرعت بالا پشتیبانی کنند و اثرات انگلی را کاهش دهند و آنها را برای برنامه هایی که در آن عملکرد نمی تواند به خطر بیفتد ایده آل می کند.
در زیر خلاصه ای حرفه ای از مشخصات فنی HDI PCB برای مرجع سریع:
| پارامتر | مقدار / دامنه معمولی | شرح |
|---|---|---|
| ماده بستر | FR4 ، راجرز ، PTFE | عملکرد حرارتی و یکپارچگی سیگنال را تعیین می کند |
| لایه | 4-20 لایه | تعداد لایه ها را می توان بر اساس برنامه سفارشی سازی کرد |
| قطر میکروویا | 0.10-0.15 میلی متر | از طریق کوچک برای کاهش استفاده از فضا و حفظ چگالی بالا |
| از طریق نوع | کور ، دفن شده ، از طریق | بدون افزایش اندازه تخته ، لایه ها را به طور کارآمد متصل می کند |
| عرض / فاصله خط | 3-5 میلیون | قابلیت خط خوب برای مسیریابی متراکم |
| ضخامت مس | 0.5-3 اونس/فوت | از مدیریت جریان بالا و حرارتی بالا پشتیبانی می کند |
| پایان سطح | enig ، hasl ، osp | قابلیت لحیم کاری و قابلیت اطمینان بلند مدت را تضمین می کند |
| ضخامت حداقل تخته | 0.4-1.6 میلی متر | اجازه می دهد تا طراحی های نازک تری برای دستگاه های جمع و جور |
| صداقت سیگنال | امپدانس کنترل شده در دسترس است | برای برنامه های دیجیتالی و RF با سرعت بالا بسیار مهم است |
| عملکرد حرارتی | TG 130-180 درجه سانتیگراد ، FR4 خاص HDI | ثبات را تحت استرس حرارتی بالا تضمین می کند |
از آنجا که دستگاه ها در اندازه کوچک می شوند اما نیاز به پردازش بالاتری دارند ، نیاز به فن آوری های پیشرفته اتصال مانند HDI فشرده تر می شود. PCB های استاندارد اغلب در مسیریابی و یکپارچگی سیگنال با محدودیت هایی روبرو هستند و باعث می شود آنها برای دستگاه هایی با عملکرد پیچیده کمتر مناسب باشند. PCB HDI به چند روش به این چالش ها می پردازد:
عملکرد سیگنال پیشرفته: مسیرهای سیگنال کوتاه تر و مستقیم تر باعث کاهش القای و خازن می شود ، که باعث از بین رفتن سیگنال و متقاطع می شود.
طراحی جمع و جور: با چگالی سیم کشی بالاتر و ریزگردها ، PCB های HDI دستگاه های کوچکتر را بدون قربانی کردن عملکرد فعال می کنند.
قابلیت اطمینان بهبود یافته: کمتر لایه های مسیریابی و مدیریت حرارتی بهتر خطر عدم موفقیت را در عملیات با فرکانس بالا کاهش می دهد.
راندمان هزینه برای تولید با حجم بالا: با وجود هزینه های اولیه تولید ، PCB های HDI نیاز به PCB های متعدد را در یک دستگاه واحد کاهش می دهند ، مونتاژ را ساده می کنند و هزینه های کلی را کاهش می دهند.
پشتیبانی از مؤلفه های پیشرفته: فناوری HDI برای نصب اجزای پین بالا مانند BGA (آرایه شبکه توپ) ، CSP (بسته بندی مقیاس تراشه) و سایر IC های ریز و درشت ضروری است.
تکامل سریع تلفن های هوشمند ، دستگاه های پوشیدنی ، الکترونیک خودرو و ابزار دقیق پزشکی ، PCB های HDI را برای تولید کنندگان به دنبال عملکرد بدون افزایش اندازه دستگاه انتخاب کرده است.
تولید PCB HDI شامل تکنیک های پیشرفته ساختگی است که نیاز به کنترل دقیق بر روی مواد ، فرآیندها و تضمین کیفیت دارند. مراحل کلیدی در ساخت HDI PCB شامل موارد زیر است:
انتخاب مواد: بسترهای دارای پایداری حرارتی بالا و از بین رفتن دی الکتریک کم بر اساس نیازهای کاربردی انتخاب می شوند. مواد متداول شامل لمینت های TG FR4 ، راجرز و PTFE است.
فرآیند لمینیت: چندین لایه با استفاده از فشار زیاد و دما برای اطمینان از چسبندگی کامل و انزوا الکتریکی با هم لمینت می شوند.
حفاری میکروویا: حفاری لیزر معمولاً برای میکروویا استفاده می شود و به قطرهای کوچک به اندازه 0.10 میلی متر اجازه می دهد. این مرحله برای جلوگیری از سوء استفاده یا آسیب ، به دقت شدید نیاز دارد.
آبکاری مس: مس برای پر کردن VIA ها و شکل دادن به مسیرهای رسانا ، برقی می شود. ضخامت برای پشتیبانی از ظرفیت حمل فعلی با دقت کنترل می شود.
الگوبرداری: فوتولیتوگرافی پیشرفته الگوهای خط/فضا خوب را تعریف می کند و از مسیریابی دقیق و متراکم اطمینان می دهد.
اتمام سطح: ENIG ، OSP یا HASL برای اطمینان از لحیم پذیری و قابلیت اطمینان طولانی مدت اعمال می شود.
آزمایش الکتریکی: هر هیئت مدیره برای تداوم ، امپدانس و شورت برای تضمین رعایت مشخصات طراحی ، آزمایشات سختی را انجام می دهد.
ترکیبی از این فرایندها تضمین می کند که PCB های HDI می توانند با اطمینان از سیگنال های پر سرعت ، اجزای با چگالی بالا و خواستار شرایط حرارتی پشتیبانی کنند.
Q1: چه برنامه هایی از HDI PCB بیشترین سود را دارند؟
A1: PCB HDI برای دستگاه های با کارایی بالا ایده آل است که در آن محدودیت های فضا و یکپارچگی سیگنال بسیار مهم است. این شامل تلفن های هوشمند ، قرص ها ، لوازم الکترونیکی پوشیدنی ، دستگاه های پزشکی ، تجهیزات هوافضا ، الکترونیک خودرو و سخت افزار شبکه با سرعت بالا است. توانایی آنها در رسیدگی به اجزای خوب و اتصال پیچیده ، آنها را در چنین سناریوهایی برتر می کند.
Q2: قابلیت اطمینان HDI PCB چگونه با PCB های معمولی مقایسه می شود؟
A2: PCB های HDI به دلیل مسیرهای اتصال کوتاهتر ، کاهش از بین رفتن سیگنال ، عملکرد حرارتی بهتر و نقاط لحیم کاری کمتر در مجامع با چگالی بالا ، قابلیت اطمینان پیشرفته را ارائه می دهند. این عوامل خطر خرابی الکتریکی ، تخریب سیگنال و استرس حرارتی را کاهش می دهد ، و باعث می شود PCB های HDI برای کاربردهای مهم ماموریت در جایی که PCB های معمولی ممکن است شکست بخورند ، مناسب باشد.
دربازیگر زن، تولید PCB HDI با استانداردهای پیشرو در صنعت و کنترل کیفیت دقیق مطابقت دارد. Fanway در PCB های با چگالی بالا و چند لایه تخصص دارد که عملکرد ، دوام و مقیاس پذیری را برای نمونه اولیه و تولید انبوه ترکیب می کند. تمایزات اصلی PCB Fanway HDI شامل موارد زیر است:
سفارشی سازی: تعداد لایه های متناسب ، مواد بستر و مشخصات خط/فضا برای برآورده کردن نیازهای خاص پروژه.
قابلیت های ساخت پیشرفته: ریزگردها با لیزر حفر ، الگوی خط خوب و گزینه های امپدانس کنترل شده.
چرخش سریع: فرآیندهای تولید ساده امکان نمونه سازی سریع و تحویل به موقع برای پروژه های مهم بازار را فراهم می کند.
تضمین کیفیت: هر هیئت مدیره برای اطمینان از نقص صفر ، تحت آزمایش الکتریکی ، بازرسی نوری و تأیید عملکرد قرار می گیرد.
پشتیبانی فنی: Fanway مشاوره فنی جامع را برای بهینه سازی طرح ها برای تولید ، عملکرد و راندمان هزینه ارائه می دهد.
برای مشاغل به دنبال ادغام PCB های HDI با کارایی بالا در محصولات خود ، Fanway راه حل های قابل توجهی ارائه می دهد که تعالی را از نمونه سازی تا تولید در مقیاس کامل حفظ می کند.
با ما تماس بگیریدامروز برای کشف راه حل های سفارشی HDI PCB و طرح های محصول خود به سطح بعدی.
