01
PCB چند لایه، هر لایه HDI PCB
تولیدکننده HDI با لایه بالا/هر لایه

تعریف برد مدار HDI (اتصال داخلی با چگالی بالا) به یک برد مدار چاپی Microvia با روزنه کمتر از 6 میلیمتر، پد سوراخ کمتر از 0.25 میلیمتر، تراکم تماس بیش از 130 نقطه در ساعت مربع، تراکم سیمکشی بیش از 117 نقطه در ساعت مربع و عرض/فاصله خطوط کمتر از 3 مایل/3 مایل اشاره دارد.
طبقه بندی HDI PCB: 1 لایه، 2 لایه، 3 لایه و هر HDI لایه ای
ساختار HDI تک لایه: ۱+N+۱ (دو بار فشار دهید، یک بار لیزر).
ساختار HDI دو لایه: ۲+N+۲ (۳ بار فشار دهید، دو بار لیزر کنید).
ساختار HDI سه لایه: ۳+N+۳ (۴ بار فشار دهید، ۳ بار لیزر کنید).
هر HDI لایهای به HDI اشاره دارد که میتواند سوراخکاری لیزری را از هسته PCB پردازش کند، به عبارت دیگر، به این معنی است که سوراخکاری لیزری قبل از پرسکاری لازم است.
مزایای HDI PCB
۱. میتواند هزینههای PCB را کاهش دهد. وقتی تراکم PCB به بیش از ۸ لایه افزایش یابد، به روش HDI تولید میشود و هزینه آن کمتر از فرآیندهای پرسکاری پیچیده سنتی خواهد بود.
۲. افزایش تراکم مدار با اتصال بردهای مدار سنتی و قطعات
۳. برای استفاده از فناوری بستهبندی پیشرفته مفید است
۴. عملکرد الکتریکی و دقت سیگنال بهتری دارند
۵. قابلیت اطمینان بهتر
۶. میتواند عملکرد حرارتی را بهبود بخشد
۷. میتواند تداخل فرکانس رادیویی، تداخل موج الکترومغناطیسی و تخلیه الکترواستاتیک (RFI/EMI/ESD) را کاهش دهد.
۸. افزایش راندمان طراحی
تفاوتهای اصلی بین HDI و PCB معمولی
۱. HDI حجم کمتر و وزن سبکتری دارد.
برد مدار چاپی HDI از طریق لایه بندی و لمینت کردن مداوم، از برد مدار چاپی دو طرفه سنتی به عنوان هسته ساخته شده است. این نوع برد مدار چاپی که با لایه بندی مداوم ساخته شده است، به عنوان برد مدار چاپی چند لایه (BUM) نیز شناخته می شود. در مقایسه با بردهای مدار چاپی سنتی، بردهای مدار چاپی HDI مزایایی مانند سبکی، نازکی، کوتاهی و کوچکی دارند.
اتصال الکتریکی بین بردهای مدار HDI از طریق اتصالات رسانای حفرهای، دفنی/کور از طریق (Dubbed via) انجام میشود که از نظر ساختاری با بردهای مدار چند لایه معمولی متفاوت هستند. میکرو دفنی/کور از طریق (Micro embedded via) به طور گسترده در PCB های HDI استفاده میشود. HDI از حفاری مستقیم لیزری استفاده میکند، در حالی که PCB های استاندارد معمولاً از حفاری مکانیکی استفاده میکنند، بنابراین تعداد لایهها و نسبت ابعاد اغلب کاهش مییابد.
2. فرآیند تولید برد اصلی HDI
توسعه چگالی بالای PCB های HDI عمدتاً در چگالی سوراخها، مدارها، پدهای لحیم و ضخامت لایههای بین لایهای منعکس میشود.
● سوراخهای ریز: بردهای مدار چاپی HDI حاوی سوراخهای کور و سایر طرحهای سوراخ ریز هستند که عمدتاً در الزامات بالای فناوری تشکیل سوراخ ریز با اندازه منافذ کمتر از ۱۵۰ میکرومتر و همچنین هزینه، راندمان تولید و کنترل دقت موقعیت سوراخ آشکار میشوند. در بردهای مدار چاپی چند لایه سنتی، فقط سوراخهای ریز وجود دارد و سوراخهای کوچک دفن شده/کور وجود ندارد.
● اصلاح عرض/فاصله خطوط: عمدتاً در الزامات سختگیرانهتر برای نقص سیم و زبری سطح سیم آشکار میشود. عرض/فاصله کلی خطوط از 76.2um تجاوز نمیکند.
● تراکم بالای پد: تراکم اتصالات لحیم کاری بیش از 50 در هر سانتی متر مربع است
● نازک شدن ضخامت دیالکتریک: این امر عمدتاً در روند افزایش ضخامت دیالکتریک بین لایهای به سمت 80 میکرومتر و کمتر آشکار میشود و الزام به یکنواختی ضخامت، به ویژه برای بردهای مدار چاپی با چگالی بالا و زیرلایههای بستهبندی با کنترل امپدانس مشخصه، به طور فزایندهای سختگیرانهتر میشود.
۳. برد مدار چاپی HDI عملکرد الکتریکی بهتری دارد
HDI نه تنها میتواند طراحی محصول نهایی را کوچکسازی کند، بلکه میتواند به طور همزمان استانداردهای بالاتری از عملکرد و کارایی الکترونیکی را نیز برآورده کند.
افزایش تراکم اتصالات HDI امکان افزایش قدرت سیگنال و بهبود قابلیت اطمینان را فراهم میکند. علاوه بر این، بردهای مدار چاپی HDI در کاهش تداخل فرکانس رادیویی، تداخل موج الکترومغناطیسی، تخلیه الکترواستاتیک و هدایت حرارتی و غیره پیشرفتهای بهتری دارند. HDI همچنین از فناوری کنترل فرآیند سیگنال کاملاً دیجیتال (DSP) و چندین فناوری ثبت اختراع شده استفاده میکند که توانایی سازگاری با بارها در طیف کامل و ظرفیت بالای اضافه بار کوتاه مدت را دارند.
4. PCB های HDI الزامات بسیار بالایی برای سوراخ via/plug دفن شده دارند.
همانطور که از مطالب بالا مشخص است، هم از نظر اندازه برد و هم از نظر عملکرد الکتریکی، HDI از PCB های معمولی برتر است. هر سکه دو رو دارد و روی دیگر HDI، به عنوان یک PCB سطح بالا، آستانه تولید و سختی فرآیند آن بسیار بالاتر از PCB های معمولی است و همچنین موارد زیادی وجود دارد که باید در طول تولید به آنها توجه شود، به خصوص سوراخ وایا و پلاگ دفن شده.
در حال حاضر، مشکل اصلی و نقطه ضعف در تولید و ساخت HDI، سوراخهای via و plug مدفون است. اگر HDI به خوبی ساخته نشود، مشکلات کیفی قابل توجهی از جمله لبههای ناهموار، ضخامت متوسط ناهموار و حفرههای روی پد لحیم ایجاد خواهد شد.
● سطح ناهموار تخته و خطوط ناهموار میتواند باعث پدیده ساحلی در نواحی فرورفته شود و منجر به عیوبی مانند شکاف و شکستگی خطوط شود.
● امپدانس مشخصه همچنین ممکن است به دلیل ضخامت دیالکتریک ناهموار نوسان کند و باعث ناپایداری سیگنال شود.
● پدهای لحیم ناهموار منجر به کیفیت بستهبندی ضعیف بعدی میشوند که منجر به اتصال و چندین مورد از بین رفتن قطعات میشود.
بنابراین، همه کارخانههای PCB توانایی و قدرت انجام HDI را به خوبی ندارند و RICH PCBA بیش از 20 سال است که برای این کار سخت تلاش میکند.
ما در طراحیهای ویژه مانند صفحات حامل با دقت بالا، چگالی بالا، فرکانس بالا، سرعت بالا، TG بالا و RF PCB به نتایج خوبی دست یافتهایم. ما همچنین تجربه تولید غنی در فرآیندهای ویژه مانند مس بسیار ضخیم، بزرگ و ضخیم، فشار هیبریدی با فرکانس بالا، بلوکهای منبتکاری شده با مس، نیم سوراخها، متههای پشتی، متههای کنترل عمق، انگشتهای طلایی، بردهای کنترل امپدانس با دقت بالا و غیره داریم.
کاربرد (برای جزئیات بیشتر به شکل پیوست مراجعه کنید)
بردهای مدار چاپی HDI در طیف وسیعی از زمینهها مانند تلفنهای همراه، دوربینهای دیجیتال، هوش مصنوعی، حاملهای IC، تجهیزات پزشکی، کنترل صنعتی، لپتاپها، الکترونیک خودرو، رباتها، پهپادها و غیره استفاده میشوند.

کاربرد
بردهای مدار چاپی HDI در طیف وسیعی از زمینهها مانند تلفنهای همراه، دوربینهای دیجیتال، هوش مصنوعی، حاملهای IC، تجهیزات پزشکی، کنترل صنعتی، لپتاپها، الکترونیک خودرو، رباتها، پهپادها و غیره استفاده میشوند.




