ការដោះសោលេខកូដរចនា HDI៖ ផលប៉ះពាល់ដ៏សំខាន់នៃការរចនា Micro-Via និង Blind-Via លើដំណើរការ
ការដោះសោលេខកូដរចនា HDI៖ ផលប៉ះពាល់ដ៏សំខាន់នៃការរចនា Micro-via និង Blind-via លើការអនុវត្ត
នៅក្នុងវិស័យស្មុគស្មាញនៃការរចនាបន្ទះសៀគ្វី HDI (High - Density Interconnect) ការរចនាមីក្រូ-វីយ៉ា និងប៊្លិន-វីយ៉ា គឺដូចជាលេខកូដសំខាន់ៗដែលលាក់នៅក្នុងភាពច្របូកច្របល់នៃសៀគ្វី ដែលដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងដំណើរការនៃបន្ទះសៀគ្វី។ សម្រាប់វិស្វករដែលខិតខំប្រឹងប្រែងលើការរចនា HDI ការយល់ដឹងយ៉ាងស៊ីជម្រៅ និងការអនុវត្តធាតុរចនាទាំងពីរនេះយ៉ាងច្បាស់លាស់ គឺជាស្នូលដើម្បីទម្លុះឧបសគ្គនៃការរចនា និងសម្រេចបាននូវដំណើរការដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។
១. ការរចនាតាមរយៈមីក្រូ៖ ឆានែលដ៏ល្អមួយឆ្ពោះទៅរកដំណើរការខ្ពស់
(1) ផលប៉ះពាល់នៃមីក្រូ - តាមរយៈទំហំ និងដង់ស៊ីតេលើដំណើរការអគ្គិសនី
មីក្រូ-វ៉ាយស៍ ជាឆានែលដ៏ល្អិតល្អន់ដែលភ្ជាប់ខ្សែសៀគ្វីនៅលើស្រទាប់ផ្សេងៗគ្នានៃបន្ទះសៀគ្វី ការជ្រើសរើសទំហំ និងដង់ស៊ីតេរបស់វាមានទំនាក់ទំនងដោយផ្ទាល់ទៅនឹងដំណើរការអគ្គិសនីរបស់បន្ទះសៀគ្វី។ នៅក្នុងសេណារីយ៉ូការអនុវត្តនៃការបញ្ជូនសញ្ញាល្បឿនលឿនបំផុត ដូចជាចំណុចប្រទាក់ PCI-Express 6.0 ដែលមានអត្រាសញ្ញាខ្ពស់ដល់ 64Gbps សមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីត និងអាំងឌុចស្យុងនៃមីក្រូ-វ៉ាយស៍ក្លាយជាកត្តាសំខាន់ៗដែលប៉ះពាល់ដល់ភាពសុចរិតនៃសញ្ញា។ យោងតាមទ្រឹស្តីអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច សមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតនៃមីក្រូ-វ៉ាយស៍គឺសមាមាត្រទៅនឹងការ៉េនៃអង្កត់ផ្ចិតច្រក ហើយអាំងឌុចស្យុងប៉ារ៉ាស៊ីតគឺសមាមាត្រទៅនឹងជម្រៅច្រក។ ដូច្នេះ ការប្រើប្រាស់មីក្រូ-វ៉ាយស៍ដែលមានទំហំតូចជាង (ដូចជា 50μm ឬតូចជាងនេះ) អាចកាត់បន្ថយសមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតយ៉ាងច្រើន និងកាត់បន្ថយការពន្យារពេល និងការចុះខ្សោយក្នុងអំឡុងពេលបញ្ជូនសញ្ញា។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ការបង្កើនដង់ស៊ីតេនៃមីក្រូ-វ៉ាយស៍ដោយសមហេតុផល ដើម្បីសម្រេចបាននូវការតភ្ជាប់អគ្គិសនីដែលមានប្រសិទ្ធភាពជាងមុននៅក្នុងទំហំបន្ទះសៀគ្វីមានកំណត់ ជួយកែលម្អប្រសិទ្ធភាពបញ្ជូនសញ្ញា និងបំពេញតាមតម្រូវការតឹងរ៉ឹងនៃការបញ្ជូនទិន្នន័យល្បឿនលឿនសម្រាប់ដង់ស៊ីតេបន្ទាត់។
(2) ការជ្រើសរើស និងការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃបច្ចេកវិទ្យាដំណើរការខ្នាតតូច
ភាពត្រឹមត្រូវ និងគុណភាពនៃបច្ចេកវិទ្យាដំណើរការមីក្រូ-វីយ៉ាកំណត់ដោយផ្ទាល់នូវដំណើរការរបស់មីក្រូ-វីយ៉ា។ បច្ចុប្បន្ននេះ បច្ចេកវិទ្យាដំណើរការមីក្រូ-វីយ៉ាសំខាន់ៗរួមមាន ការខួងឡាស៊ែរ ការឆ្លាក់ប្លាស្មា ជាដើម។ បច្ចេកវិទ្យាខួងឡាស៊ែរ ជាមួយនឹងគុណសម្បត្តិនៃភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ និងភាពបត់បែនខ្ពស់ ត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការផលិត បន្ទះសៀគ្វី HDIនៅពេលប្រើប្រាស់ដំណើរការខួងឡាស៊ែរ វិស្វករត្រូវគ្រប់គ្រងប៉ារ៉ាម៉ែត្រយ៉ាងច្បាស់លាស់ដូចជាថាមពល ទទឹងជីពចរ និងទីតាំងផ្តោតអារម្មណ៍របស់ឡាស៊ែរ។ ឧទាហរណ៍ ថាមពលឡាស៊ែរលើសអាចបណ្តាលឱ្យមានកាបូននីយកម្មនៃជញ្ជាំងរន្ធ ដែលបង្កើនភាពធន់ និងប៉ះពាល់ដល់ការបញ្ជូនសញ្ញា។ ទទឹងជីពចរ និងទីតាំងផ្តោតអារម្មណ៍មិនត្រឹមត្រូវអាចនាំឱ្យមានគម្លាតទំហំ និងរាងមិនទៀងទាត់នៃមីក្រូវ៉ាស។ តាមរយៈការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពប៉ារ៉ាម៉ែត្រទាំងនេះ និងការរួមបញ្ចូលគ្នានូវឧបករណ៍ខួងទំនើប និងប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យដោយស្វ័យប្រវត្តិ ដំណើរការដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់នៃមីក្រូវ៉ាសអាចសម្រេចបាន ដែលធានាបាននូវជញ្ជាំងរន្ធរលោងដោយគ្មានស្នាមប្រេះ ដោយហេតុនេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពជឿជាក់ និងដំណើរការអគ្គិសនីនៃមីក្រូវ៉ាស។
2. ពិការភ្នែក - តាមរយៈការរចនា៖ យុទ្ធសាស្ត្រសំខាន់ដើម្បីកែលម្អភាពសុចរិតនៃសញ្ញា
(1) ការផ្គូផ្គងភាពខ្វាក់ - តាមរយៈប្រភេទ និងសេណារីយ៉ូនៃការអនុវត្ត
ពិការភ្នែក - វីយ៉ាអាចបែងចែកជាពិការភ្នែកស្រទាប់ខាងលើ ពិការភ្នែកស្រទាប់ខាងក្រោម និងពិការភ្នែកស្រទាប់កណ្តាល អាស្រ័យលើទីតាំង និងវិធីសាស្ត្រតភ្ជាប់របស់វានៅក្នុងបន្ទះសៀគ្វី។ ប្រភេទផ្សេងៗគ្នានៃពិការភ្នែក - វីយ៉ាគឺសមរម្យសម្រាប់សេណារីយ៉ូកម្មវិធីផ្សេងៗគ្នា។ នៅក្នុងការរចនាដែលមានតម្រូវការខ្ពស់ខ្លាំងសម្រាប់ទំហំលំហ និងគុណភាពបញ្ជូនសញ្ញា ដូចជាបន្ទះសៀគ្វីស្មាតហ្វូន ពិការភ្នែកស្រទាប់ខាងលើ និងពិការភ្នែកស្រទាប់ខាងក្រោម អាចកាត់បន្ថយចំនួនវីយ៉ានៅលើផ្ទៃបន្ទះសៀគ្វីបានយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព កាត់បន្ថយការជ្រៀតជ្រែកសញ្ញា និងក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះសម្រេចបាននូវការតភ្ជាប់ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពរវាងសមាសធាតុផ្ទៃ និងខ្សែស្រទាប់ខាងក្នុង។ នៅក្នុងការរចនាបន្ទះពហុស្រទាប់ ពិការភ្នែកស្រទាប់កណ្តាលត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ដើម្បីភ្ជាប់ខ្សែសញ្ញានៅក្នុងស្រទាប់កណ្តាល បង្កើនប្រសិទ្ធភាពផ្លូវបញ្ជូនសញ្ញា និងកាត់បន្ថយការបាត់បង់ការបញ្ជូនសញ្ញានៅខាងក្នុងបន្ទះសៀគ្វី។ ឧទាហរណ៍ នៅក្នុងការរចនាបន្ទះសៀគ្វីម៉ាស៊ីនមេកម្រិតខ្ពស់ តាមរយៈការប្រើប្រាស់សមហេតុផលនៃពិការភ្នែកស្រទាប់កណ្តាល សញ្ញានៃម៉ូឌុលមុខងារផ្សេងៗគ្នាអាចត្រូវបានញែកដាច់ពីគ្នាប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព ការឆ្លងកាត់សញ្ញាអាចត្រូវបានជៀសវាង ហើយស្ថេរភាព និងភាពជឿជាក់នៃប្រព័ន្ធអាចត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើង។
(2) ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃភាពសុចរិតនៃសញ្ញាដោយ Blind - តាមរយៈការរចនា
ការរចនា Blind-via មានគុណសម្បត្តិយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការកែលម្អភាពសុចរិតនៃសញ្ញា។ បើប្រៀបធៀបជាមួយ through-vias បច្ចេកវិទ្យា blind-via អាចកាត់បន្ថយការឆ្លុះបញ្ចាំង និងការខ្ចាត់ខ្ចាយនៃសញ្ញានៅ vias និងបន្ថយការបាត់បង់ការបញ្ជូនសញ្ញា។ នេះគឺដោយសារតែ blind-via ភ្ជាប់តែផ្នែកខ្លះនៃស្រទាប់នៃបន្ទះសៀគ្វី ដោយជៀសវាងសញ្ញាឆ្លងកាត់ស្រទាប់ឌីអេឡិចត្រិចច្រើនពេកនៅក្នុង through-via ដោយហេតុនេះកាត់បន្ថយអន្តរកម្មរវាងសញ្ញា និងឧបករណ៍ផ្ទុកជុំវិញ។ នៅក្នុងការរចនាសៀគ្វីឌីជីថលល្បឿនលឿន ភាពសុចរិតនៃសញ្ញាគឺជាគន្លឹះក្នុងការធានាបាននូវដំណើរការប្រព័ន្ធ។ ដោយការរចនាទីតាំង ទំហំ និងចំនួននៃ blind-vias ដោយសមហេតុផល និងការរួមបញ្ចូលគ្នានូវបច្ចេកវិទ្យាគ្រប់គ្រង impedance ដ៏ច្បាស់លាស់ ការឆ្លុះបញ្ចាំងសញ្ញា និង crosstalk អាចត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព ដែលធានាបាននូវការបញ្ជូនសញ្ញាដែលមានស្ថេរភាពនៅលើបន្ទះសៀគ្វី។ ឧទាហរណ៍ នៅពេលរចនាសៀគ្វីចំណុចប្រទាក់សៀរៀលល្បឿនលឿន ការរៀបចំ blind-vias នៅទីតាំងសំខាន់ៗនៅលើផ្លូវបញ្ជូនសញ្ញា និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពការផ្គូផ្គងរវាងទំហំនៃ blind-vias និងបន្ទាត់អាចធ្វើអោយប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវសមាមាត្រសញ្ញាទៅនឹងសំឡេងរំខាននៃសញ្ញា និងបង្កើនភាពត្រឹមត្រូវ និងភាពជឿជាក់នៃការបញ្ជូនទិន្នន័យ។
៣. ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពសហប្រតិបត្តិការនៃការរចនា Micro-via និង Blind-via
(1) ការពិចារណាលើការរចនាដោយផ្អែកលើការអនុវត្តរួម
នៅក្នុងការរចនា HDI ជាក់ស្តែង មីក្រូ-វ៉ាយ និង បាំង-វ៉ាយ មិនមានដាច់ដោយឡែកពីគ្នាទេ ប៉ុន្តែត្រូវធ្វើការរួមគ្នាដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃដំណើរការទាំងមូលនៃបន្ទះសៀគ្វី។ វិស្វករគួរតែចាប់ផ្តើមពីតម្រូវការមុខងារទាំងមូលនៃបន្ទះសៀគ្វី ពិចារណាយ៉ាងទូលំទូលាយអំពីកត្តាដូចជាផ្លូវបញ្ជូនសញ្ញា បណ្តាញចែកចាយថាមពល និងតម្រូវការរលាយកំដៅ ហើយរៀបចំផែនការប្លង់មីក្រូ-វ៉ាយ និង បាំង-វ៉ាយ ឲ្យបានសមហេតុផល។ ឧទាហរណ៍ នៅពេលរចនាសៀគ្វីប្រេកង់ខ្ពស់ ដើម្បីកាត់បន្ថយការបាត់បង់ការបញ្ជូនសញ្ញា មីក្រូ-វ៉ាយ និង បាំង-វ៉ាយ គួរតែត្រូវបានរៀបចំជាមុននៅលើផ្លូវបញ្ជូនសញ្ញាខ្លីបំផុត ហើយធានាថាការតភ្ជាប់របស់ពួកគេជាមួយនឹងខ្សែមានដំណើរការអគ្គិសនីល្អ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ នៅក្នុងការរចនាស្រទាប់ថាមពល និងដី ការប្រើប្រាស់មីក្រូ-វ៉ាយ និង បាំង-វ៉ាយ ប្រកបដោយសមហេតុផល ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការចែកចាយថាមពល និងដី អាចកាត់បន្ថយការជ្រៀតជ្រែកនៃសំឡេងរំខានថាមពលលើសញ្ញាបានយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព និងបង្កើនស្ថេរភាពនៃប្រព័ន្ធ។
(2) ការក្លែងធ្វើ និងការផ្ទៀងផ្ទាត់នៅក្នុងដំណើរការរចនា
ដោយសារតែផលប៉ះពាល់ស្មុគស្មាញនៃការរចនាមីក្រូ-វ៉ាយ និងប៊្លុន-វ៉ាយលើដំណើរការនៃបន្ទះសៀគ្វី ការពឹងផ្អែកតែលើបទពិសោធន៍សម្រាប់ការរចនាជារឿយៗមិនអាចសម្រេចបានលទ្ធផលល្អបំផុតនោះទេ។ ដូច្នេះ នៅក្នុងដំណើរការរចនា វាមានសារៈសំខាន់ណាស់ក្នុងការប្រើប្រាស់ឧបករណ៍ស្វ័យប្រវត្តិកម្មរចនាអេឡិចត្រូនិច (EDA) កម្រិតខ្ពស់សម្រាប់ការក្លែងធ្វើ និងការផ្ទៀងផ្ទាត់។ តាមរយៈកម្មវិធីក្លែងធ្វើដែនអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច 3D ដូចជា HFSS និង CST វិស្វករអាចក្លែងធ្វើដំណើរការអគ្គិសនីនៃមីក្រូ-វ៉ាយ និងប៊្លុន-វ៉ាយបានយ៉ាងត្រឹមត្រូវនៅប្រេកង់ផ្សេងៗគ្នា រួមទាំងប៉ារ៉ាម៉ែត្រប៉ារ៉ាស៊ីត ការបាត់បង់ការបញ្ជូនសញ្ញា និងការឆ្លងចរន្ត។ យោងតាមលទ្ធផលនៃការក្លែងធ្វើ ការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើង និងការកែតម្រូវការរចនាអាចជួយស្វែងរក និងដោះស្រាយបញ្ហាដែលអាចកើតមានមុនពេលផលិតជាក់ស្តែង ដែលធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវអត្រាជោគជ័យ និងប្រសិទ្ធភាពនៃការរចនា។ ឧទាហរណ៍ នៅពេលរចនាបន្ទះសៀគ្វី HDI ថ្មី តាមរយៈការវិភាគការក្លែងធ្វើ វាត្រូវបានគេរកឃើញថា ការរចនាប៊្លុន-វ៉ាយនៅក្នុងតំបន់ជាក់លាក់មួយបណ្តាលឱ្យមានការឆ្លងកាត់សញ្ញាលើសលប់។ វិស្វករអាចកាត់បន្ថយការឆ្លងកាត់បានយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព និងធានាបាននូវភាពសុចរិតនៃសញ្ញាដោយការកែតម្រូវទីតាំង ទំហំនៃប៊្លុន-វ៉ាយ ឬបន្ថែមវិធានការការពារ។
Rich Full Joy គឺជាឥស្សរជនឈានមុខគេក្នុងវិស័យផលិត HDI។ ជាមួយនឹងការវិនិយោគលើបច្ចេកទេសយ៉ាងស៊ីជម្រៅ និងការវិនិយោគលើការច្នៃប្រឌិតជាបន្តបន្ទាប់ វាបង្ហាញពីវិជ្ជាជីវៈដ៏អស្ចារ្យក្នុងការរចនា និងដំណើរការផលិតមីក្រូ-វីយ៉ា និងប៊្លុន-វីយ៉ា។ ដោយយកបន្ទះសៀគ្វី HDI នៃស្ថានីយ៍មូលដ្ឋាន 5G ជាឧទាហរណ៍ Rich Full Joy បានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវបញ្ហានៃការចុះខ្សោយ និងការជ្រៀតជ្រែកនៃសញ្ញាក្នុងអំឡុងពេលបញ្ជូនប្រេកង់ខ្ពស់ ដោយការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវការរចនាមីក្រូ-វីយ៉ា និងប៊្លុន-វីយ៉ា ដែលធ្វើឱ្យការគ្របដណ្តប់សញ្ញា 5G កាន់តែទូលំទូលាយ និងអត្រាបញ្ជូនកាន់តែមានស្ថេរភាព និងបង្កើនគុណភាពទំនាក់ទំនងប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។ ក្នុងការផលិតបន្ទះសៀគ្វី HDI សម្រាប់ម៉ាស៊ីនមេកម្រិតខ្ពស់ Rich Full Joy ប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាដំណើរការមីក្រូ-វីយ៉ាកម្រិតខ្ពស់ និងគ្រោងការណ៍ប្លង់ប៊្លុន-វីយ៉ា ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាកំហុសក្នុងការបញ្ជូនទិន្នន័យដែលបណ្តាលមកពីការឆ្លងកាត់សញ្ញា ដែលធ្វើអោយប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវស្ថេរភាពនៃប្រតិបត្តិការម៉ាស៊ីនមេ និងប្រសិទ្ធភាពដំណើរការទិន្នន័យ និងផ្តល់នូវការធានាគ្រឹះផ្នែករឹងរឹងមាំសម្រាប់កម្មវិធីកម្រិតសហគ្រាស។ សមិទ្ធផលទាំងនេះមិនត្រឹមតែបង្ហាញពីភាពរឹងមាំដ៏ល្អឥតខ្ចោះរបស់ Rich Full Joy ក្នុងការផលិត HDI ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងផ្តល់នូវការគាំទ្រយ៉ាងខ្លាំងសម្រាប់ការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវផលិតផលអេឡិចត្រូនិចនៅក្នុងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ ដោយក្លាយជាដៃគូដែលគួរឱ្យទុកចិត្តសម្រាប់វិស្វកររចនា HDI ជាច្រើន។
