01
Ցանկացած շերտի բարձր խտության փոխկապակցված PCB
Մարդկային զարգացման ինդեքսի հիմնական հասկացությունը
HDI-ն նշանակում է բարձր խտության միջմիավորիչ (HDI), որը տպատախտակների արտադրության տեսակ է (տեխնոլոգիա), որն օգտագործում է միկրոկույր/թաղված միջնապատերի տեխնոլոգիա՝ գծային բարձր բաշխման խտություն ապահովելու համար: Այն կարող է ապահովել ավելի փոքր չափսեր, ավելի բարձր արդյունավետություն և ցածր ծախսեր: HDI տպատախտակները դիզայներների հետապնդումն են, որոնք անընդհատ զարգանում են բարձր խտության և ճշգրտության ուղղությամբ: Այսպես կոչված «բարձր»-ը ոչ միայն բարելավում է մեքենայի աշխատանքը, այլև նվազեցնում է մեքենայի չափը: Բարձր խտության ինտեգրման (HDI) տեխնոլոգիան կարող է վերջնական արտադրանքի դիզայնը դարձնել ավելի մանրանկարչական՝ միաժամանակ բավարարելով էլեկտրոնային աշխատանքի և արդյունավետության ավելի բարձր չափանիշներ:
HDI PCB-ն սովորաբար ներառում է լազերային հորատման շերտավարագույրներ և մեխանիկական հորատման շերտավարագույրներ: Ներքին և արտաքին շերտերի միջև հաղորդման տեխնոլոգիան սովորաբար իրականացվում է այնպիսի գործընթացների միջոցով, ինչպիսիք են թաղված շերտավարագույրները, շերտավարագույրները, դարսված անցքերը, աստիճանավոր անցքերը, խաչաձև շերտավարագույրները/թաղված անցքերը, միջանցիկ անցքերը, շերտավարագույրների լցոնումը էլեկտրոլիտիկ ծածկույթով, փոքր տարածություններով բարակ մետաղալարով և սկավառակի միկրո անցքերով և այլն:
Կան HDI PCB-ի մի քանի տեսակներ՝ 1 շերտ, 2 շերտ, 3 շերտ, 4 շերտ և ցանկացած շերտի փոխկապակցվածություն։
● 1 շերտ HDI կառուցվածքը՝ 1+N+1 (երկու անգամ սեղմելով, մեկ անգամ լազերային հորատմամբ):
● 2 շերտանի HDI կառուցվածքը՝ 2+N+2 (3 անգամ սեղմելով, երկու անգամ լազերային հորատմամբ):
● 3 շերտանի HDI կառուցվածքը՝ 3+N+3 (սեղմում 4 անգամ, լազերային հորատում 3 անգամ):
● 4 շերտանի HDI կառուցվածքը՝ 4+N+4 (սեղմում 5 անգամ, լազերային հորատում 4 անգամ):
Վերոնշյալ կառուցվածքներից կարելի է եզրակացնել, որ մեկ անգամ լազերային հորատումը 1 շերտանի HDI է, երկու անգամ՝ 2 շերտանի HDI և այլն: Ցանկացած շերտի միացում կարող է սկսել լազերային հորատումը միջուկային տախտակից: Այլ կերպ ասած, սեղմելուց առաջ լազերային հորատման կարիք ունի ցանկացած շերտանի HDI:
HDI-ի նախագծման հայեցակարգը
1. Երբ մենք հանդիպում ենք բազմաշերտ տպատախտակի BGA տարածքում անցքեր ունեցող դիզայնի, բայց տարածքի սահմանափակումների պատճառով մենք ստիպված ենք օգտագործել գերփոքր BGA բարձիկներ և գերփոքր անցքեր՝ տպատախտակի լիարժեք թափանցելիություն ապահովելու համար, ինչպե՞ս պետք է դա անենք: Այժմ մենք կցանկանայինք ներկայացնել հետևյալ HDI բարձր ճշգրտության տպատախտակները, որոնք հաճախ հիշատակվում են տպատախտակներում:
ՏԽՄ-ի ավանդական հորատման վրա ազդում է հորատման գործիքը: Երբ հորատման անցքի չափը հասնում է 0.15 մմ-ի, ծախսն արդեն շատ բարձր է, և դժվար է ավելի բարելավել այն: Այնուամենայնիվ, սահմանափակ տարածքի պատճառով, երբ կարելի է ընդունել միայն 0.1 մմ անցքի չափ, անհրաժեշտ է HDI նախագծման հայեցակարգը:
2. HDI տպատախտակի հորատումը այլևս չի հիմնված ավանդական մեխանիկական հորատման վրա, այլ օգտագործում է լազերային հորատման տեխնոլոգիա (երբեմն հայտնի է նաև որպես լազերային տախտակ): HDI-ի հորատման անցքի չափը սովորաբար 3-5 միլ է (0.076-0.127 մմ), գծի լայնությունը՝ 3-4 միլ (0.076-0.10 մմ), զոդման բարձիկների չափը կարող է զգալիորեն կրճատվել, ուստի կարելի է ստանալ գծերի ավելի մեծ բաշխում մեկ միավոր մակերեսի վրա, ինչը հանգեցնում է բարձր խտության փոխկապակցման:
HDI տեխնոլոգիայի ի հայտ գալը հարմարվել և խթանել է տպագիր պոլիմերների արդյունաբերության զարգացումը՝ հնարավորություն տալով HDI տպագիր պոլիմերների վրա տեղադրել ավելի խիտ BGA, QFP և այլն: Ներկայումս HDI տեխնոլոգիան լայնորեն կիրառվում է, որոնցից 1 շերտ HDI-ն լայնորեն կիրառվում է տպագիր պոլիմերների արտադրության մեջ՝ 0.5 քայլ BGA-ով: HDI տեխնոլոգիայի զարգացումը խթանում է չիպային տեխնոլոգիայի զարգացումը, որն էլ իր հերթին խթանում է HDI տեխնոլոգիայի կատարելագործումն ու առաջընթացը:
Այսօր 0.5 քայլով BGA չիպերը աստիճանաբար լայնորեն ընդունվել են նախագծող ինժեներների կողմից, և BGA-ի զոդման միացումները աստիճանաբար փոխվել են կենտրոնական խոռոչավոր կամ հողանցված ձևից դեպի կենտրոնում ազդանշանի մուտքային և ելքային ձև, որը պահանջում է լարերի միացում։
3. HDI տպատախտակը սովորաբար արտադրվում է դարսման մեթոդով: Որքան շատ անգամ է դարսվում, այնքան բարձր է տպատախտակի տեխնիկական մակարդակը: Սովորական HDI տպատախտակը հիմնականում դարսվում է մեկ անգամ, մինչդեռ բարձր շերտ HDI-ն օգտագործում է կրկնակի կամ ավելի դարսման տեխնոլոգիա, ինչպես նաև առաջադեմ տպատախտակի տեխնոլոգիաներ, ինչպիսիք են անցքերի դարսումը, անցքերի լցումը էլեկտրոլիտիկ ծածկույթով և ուղիղ լազերային հորատմամբ և այլն:
HDI PCB-ն նպաստում է առաջադեմ հավաքման տեխնոլոգիաների օգտագործմանը, իսկ էլեկտրական կատարողականությունն ու ազդանշանի ճշգրտությունն ավելի բարձր են, քան ավանդական PCB-ն։ Բացի այդ, HDI-ն ունի ավելի լավ բարելավումներ ռադիոհաճախականության խանգարումների, էլեկտրամագնիսական ալիքների խանգարումների, էլեկտրաստատիկ լիցքաթափման և ջերմային հաղորդունակության և այլնի դեպքում։
Դիմում
HDI PCB-ն ունի լայն կիրառման սցենարներ էլեկտրոնային ոլորտում, ինչպիսիք են՝
-Մեծ տվյալներ և արհեստական բանականություն. HDI տպատախտակը կարող է բարելավել բջջային հեռախոսների ազդանշանի որակը, մարտկոցի աշխատանքի տևողությունը և ֆունկցիոնալ ինտեգրացիան՝ միաժամանակ նվազեցնելով դրանց քաշն ու հաստությունը: HDI տպատախտակը կարող է նաև աջակցել նոր տեխնոլոգիաների զարգացմանը, ինչպիսիք են 5G կապը, արհեստական բանականությունը և ինտերնետը (IoT) և այլն:
-Ավտոմեքենաներ. HDI PCB-ն կարող է բավարարել ավտոմոբիլային էլեկտրոնային համակարգերի բարդության և հուսալիության պահանջները՝ միաժամանակ բարելավելով ավտոմեքենաների անվտանգությունը, հարմարավետությունը և ինտելեկտը: Այն կարող է նաև կիրառվել այնպիսի գործառույթների համար, ինչպիսիք են ավտոմոբիլային ռադարը, նավիգացիան, զվարճանքը և վարորդական օգնությունը:
-Բժշկական. HDI PCB-ն կարող է բարելավել բժշկական սարքավորումների ճշգրտությունը, զգայունությունը և կայունությունը՝ միաժամանակ նվազեցնելով դրանց չափսը և էներգիայի սպառումը: Այն կարող է նաև կիրառվել այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են բժշկական պատկերագրությունը, մոնիթորինգը, ախտորոշումը և բուժումը:
HDI PCB-ի հիմնական կիրառությունները բջջային հեռախոսներում, թվային տեսախցիկներում, արհեստական բանականությանը, ինտեգրալ սխեմաների կրիչներում, նոութբուքերում, ավտոմոբիլային էլեկտրոնիկայում, ռոբոտներում, անօդաչու թռչող սարքերում և այլն, որոնք լայնորեն կիրառվում են բազմաթիվ ոլորտներում:
