01
Edozein geruzako dentsitate handiko PCB elkarri konektatuta
GGIren OINARRIZKO KONTZEPTUA
HDI High Density Interconnector esan nahi du, PCB fabrikazio mota bat (teknologia) da, mikro itsu/lurperatutako bidezko teknologia erabiltzen duena linea banaketa-dentsitate handia lortzeko. Dimentsio txikiagoak, errendimendu handiagoa eta kostu txikiagoak lor ditzake. HDI PCB diseinatzaileen helburu bat da, dentsitate eta zehaztasun handirantz etengabe garatzen ari dena. "Altu" deiturikoak ez du makinaren errendimendua hobetzen bakarrik, baita makinaren tamaina murrizten ere. Dentsitate Handiko Integrazio (HDI) teknologiak azken produktuaren diseinua miniaturizatuagoa egin dezake, errendimendu eta eraginkortasun elektronikoaren estandar altuagoak betez.
HDI PCB-k normalean laser bidezko zulaketa itsuko bide itsuak eta mekanikoki zulatzeko bide itsuak izaten ditu. Barneko eta kanpoko geruzen arteko eroapen-teknologia, oro har, prozesu hauen bidez lortzen da: bide lurperatu zeharkakoak, bide itsuak, zulo pilatuak, zulo mailakatuak, gurutzatutako bide itsu/lurperatuak, zulo zeharkakoak, bide itsuak galvanizatzeko betetzea, diskoan espazio txikiko eta mikrozuloak dituzten hari finak, etab.
Hainbat HDI PCB mota daude: geruza 1, 2 geruza, 3 geruza, 4 geruza eta edozein geruzako interkonexioa.
● HDI geruza bakarreko egitura: 1+N+1 (bi aldiz sakatuz, behin laserrez zulatuz).
● 2 geruzako HDIren egitura: 2+N+2 (3 aldiz sakatuz, bi aldiz laserrez zulatuz).
● 3 geruzako HDIren egitura: 3+N+3 (4 aldiz sakatuz, 3 aldiz laserrez zulatuz).
● 4 geruzako HDIren egitura: 4+N+4 (5 aldiz sakatuta, 4 aldiz laserrez zulatua).
Goiko egituretatik ondoriozta daiteke behin laser bidezko zulaketa geruza bakarreko HDI dela, bitan bi geruzako HDI dela, eta abar. Edozein geruza-elkarrekintza batek laser bidezko zulaketa has dezake oinarrizko plakatik. Beste era batera esanda, prentsatu aurretik laser bidez zulatu behar dena edozein geruzako HDI da.
GGIren diseinu kontzeptua
1. PCB geruza anitzeko baten BGA eremuan zuloak dituen diseinu bat aurkitzen dugunean, baina espazio mugak direla eta, BGA pad ultra txikiak eta zulo ultra txikiak erabili behar ditugunean plaka osoa sartzeko, nola egin beharko genuke? Orain, PCBetan maiz aipatzen den HDI zehaztasun handiko PCBa aurkeztu nahi genuke, jarraian.
PCBen zulaketa tradizionala zulatzeko tresnak eragiten du. Zuloaren tamaina 0,15 mm-ra iristen denean, kostua oso altua da dagoeneko eta zaila da gehiago hobetzea. Hala ere, espazio mugatua dela eta, 0,1 mm-ko zuloaren tamaina soilik erabil daitekeenean, HDI diseinu kontzeptua beharrezkoa da.
2. HDI PCBaren zulaketa ez da jada zulaketa mekaniko tradizionalean oinarritzen, laser bidezko zulaketa teknologia erabiltzen du (batzuetan laser plaka bezala ere ezagutzen dena). HDIaren zulaketa-zuloen tamaina normalean 3-5 mil (0,076-0,127 mm) da, lerroaren zabalera 3-4 mil (0,076-0,10 mm) da, soldadura-plaken tamaina asko murriztu daiteke, beraz, lerro-banaketa handiagoa lor daiteke azalera-unitate bakoitzeko, eta horrek interkonexio-dentsitate handia ematen du.
HDI teknologiaren sorrerak PCB industriaren garapenera egokitu eta sustatu du, BGA, QFP eta abar trinkoagoak HDI PCBan antolatzea ahalbidetuz. Gaur egun, HDI teknologia asko erabili da, eta horien artean, geruza bakarreko HDI asko erabili da PCB ekoizpenean 0,5 pitch-eko BGArekin. HDI teknologiaren garapenak txiparen teknologiaren garapena bultzatzen ari da, eta horrek, aldi berean, HDI teknologiaren hobekuntza eta aurrerapena bultzatzen ditu.
Gaur egun, 0,5 pitch-eko BGA txipak pixkanaka diseinu-ingeniariek hartu dituzte, eta BGAren soldadura-junturak erdigunea hustuta edo lurreratuta zegoen forma batetik, erdigunean seinale-sarrera eta irteera dituen forma batera aldatu dira, eta horrek kableatua behar du.
3. HDI PCBa, oro har, pilatze-metodoa erabiliz fabrikatzen da. Zenbat eta gehiagotan pilatu, orduan eta handiagoa da plakaren maila teknikoa. Ohiko HDI PCBa behin bakarrik pilatzen da funtsean, eta geruza handiko HDIak, berriz, bi aldiz edo gehiagotan pilatzeko teknologia erabiltzen du, baita PCB teknologia aurreratuak ere, hala nola zuloak pilatzea, zuloak galvanizatuz betetzea eta laser bidezko zulaketa zuzena, etab.
HDI PCBak muntaketa-teknologia aurreratuaren erabilerarako egokia da, eta errendimendu elektrikoa eta seinalearen zehaztasuna PCB tradizionalak baino handiagoak dira. Gainera, HDIk hobekuntza handiagoak ditu irrati-maiztasuneko interferentzian, uhin elektromagnetikoen interferentzian, deskarga elektrostatikoan eta eroapen termikoan, etab.
Aplikazioa
HDI PCBak aplikazio eszenatoki ugari ditu arlo elektronikoan, hala nola:
-Datu Handiak eta Adimen Artifiziala: HDI PCB-k telefono mugikorren seinalearen kalitatea, bateriaren iraupena eta integrazio funtzionala hobetu ditzake, haien pisua eta lodiera murriztuz. HDI PCB-k teknologia berrien garapena ere lagun dezake, hala nola 5G komunikazioa, Adimen Artifiziala eta Gauzen Internet, etab.
-Automobila: HDI PCBak automobilgintzako sistema elektronikoen konplexutasun eta fidagarritasun eskakizunak bete ditzake, automobilen segurtasuna, erosotasuna eta adimena hobetuz. Automobilgintzako radarra, nabigazioa, entretenimendua eta gidatzeko laguntza bezalako funtzioetan ere aplika daiteke.
-Medikua: HDI PCB-ak ekipamendu medikoen zehaztasuna, sentikortasuna eta egonkortasuna hobetu ditzake, haien tamaina eta energia-kontsumoa murriztuz. Irudi medikoetan, monitorizazioan, diagnostikoan eta tratamenduan ere aplika daiteke.
HDI PCB-ren aplikazio nagusiak telefono mugikorretan, kamera digitaletan, adimen artifizialean, zirkuitu integratuetan, ordenagailu eramangarrietan, automobilgintzako elektronikan, robotetan, droneetan eta abarretan daude, eta hainbat arlotan oso erabilia da.
