Optický modul HDI PCB Optický modul Gold Finger PCB
Pokyny na výrobu produktu
| Typ | dvojvrstvový HDI, impedancia, otvor pre živicovú zátku |
| Hmota | Medený laminát Panasonic M6 |
| Počet vrstiev | 10 l |
| Hrúbka dosky | 1,2 mm |
| Jedna veľkosť | 150*120 mm/1 SADA |
| Povrchová úprava | ENEPICKÝ |
| Vnútorná hrúbka medi | 18um |
| Vonkajšia hrúbka medi | 18um |
| Farba spájkovacej masky | zelená (GTS, GBS) |
| Farba sieťotlače | biela (GTO, GBO) |
| Prostredníctvom liečby | 0,2 mm |
| Hustota mechanického vŕtania otvoru | 16 W/m² |
| Hustota laserového vŕtania otvoru | 100 W/m² |
| Minimálna veľkosť cez | 0,1 mm |
| Minimálna šírka/medzera riadku | 3/3 mil |
| Pomer clony | 9 miliónov |
| Časy lisovania | 3-krát |
| Časy vŕtania | 5-krát |
| PN | E240902A |
Kľúčové kontrolné body pri výrobe optických modulov HDI Gold Finger PCB
- 1. Presné riadenie leptania Zapojenie zlatých prstov a dosiek plošných spojov HDI je veľmi zložité, takže riadenie procesu leptania je obzvlášť dôležité. Nesprávne leptanie môže viesť k nerovnomernej šírke čiar, skratom alebo prerušeným obvodom. Preto sa musí používať vysoko presné leptacie zariadenie a na zabezpečenie presnosti a konzistentnosti procesu leptania je potrebná pravidelná kalibrácia.
3. Riadenie procesu laminácie Laminácia je kritický krok, pri ktorom sa viacero vrstiev dosky plošných spojov lisuje k sebe. Riadenie teploty, tlaku a času počas laminácie je kľúčové pre zabezpečenie pevného spojenia vrstiev a rovnomernej hrúbky dosky. Nesprávna laminácia môže viesť k delaminácii alebo dutinám, čo ovplyvňuje elektrický výkon aj mechanickú pevnosť.
4. Kontrola hrúbky pozlátenia zlatých prstov Hrúbka pozlátenia na zlatých prstoch priamo ovplyvňuje životnosť vloženia a spoľahlivosť kontaktu. Ak je pozlátenie príliš tenké, môže sa rýchlo opotrebovať; ak je príliš hrubé, zvyšuje to náklady. Preto sa počas procesu pokovovania musí prísne kontrolovať čas pozlátenia a hustota prúdu, aby sa zabezpečilo, že hrúbka pokovovania spĺňa normy (zvyčajne 30 – 50 mikropalcov).
5. Riadenie a testovanie impedancie Optické moduly HDI PCB často spracovávajú vysokorýchlostné signály, čo robí riadenie impedancie kľúčovým. Počas výroby by sa malo používať zariadenie na testovanie impedancie na monitorovanie a meranie kritických signálových stôp v reálnom čase, aby sa zabezpečilo, že impedancia je v rámci návrhového rozsahu (napr. 100 ohmov). Nekompatibilná impedancia môže spôsobiť problémy s integritou signálu, ako sú odrazy a presluchy.
6.Kontrola kvality spájkovania Vzhľadom na vysokú hustotu súčiastok obsiahnutých v doskách plošných spojov optických modulov musí byť proces spájkovania vysoko presný. Vyžaduje sa pokročilé zariadenie na spájkovanie pretavením a vlnové spájkovanie a teplotné profily spájkovania musia byť prísne kontrolované, aby sa zabezpečila robustnosť spájkovaných spojov a spoľahlivosť elektrických spojení.
7. Čistenie a ochrana povrchu V každej fáze výroby musí byť povrch dosky plošných spojov udržiavaný čistý, aby sa predišlo prachu, odtlačkom prstov alebo oxidačným zvyškom. Tieto nečistoty môžu spôsobiť elektrické skraty alebo ovplyvniť kvalitu pokovovania. Po výrobe by sa mali naniesť vhodné ochranné nátery, aby sa zabránilo prenikaniu vlhkosti a nečistôt.
8. Kontrola a overovanie kvality Komplexné kontroly kvality vrátane vizuálnej kontroly, elektrických skúšok a funkčných skúšok sú nevyhnutné. Medzi bežné metódy kontroly patrí automatizovaná optická kontrola (AOI), testovanie lietajúcou sondou a röntgenová kontrola, aby sa zabezpečilo, že každá doska plošných spojov spĺňa konštrukčné špecifikácie a normy kvality.
Dôležitosť smerovania v optických moduloch HDI PCB
- Rozmery a rozstupy: Šírka a rozstup zlatých prstov musia byť prísne kontrolované, aby sa zabezpečilo dokonalé uloženie s konektormi. Vo všeobecnosti je šírka zlatých prstov 0,5 mm s rozstupom 0,5 mm.
- Zkosenie hrán: Zkosenie hrán sa zvyčajne vyžaduje na hranách dosky plošných spojov, kde sa nachádzajú zlaté výstupky, aby sa uľahčilo plynulejšie vkladanie do drážok.
Počet vrstiev a stohovanie: Dosky plošných spojov HDI zvyčajne obsahujú viacvrstvové konštrukcie, ktoré poskytujú viac možností elektrického pripojenia. Počet vrstiev a stohovanie je potrebné zvážiť, aby sa zabezpečila integrita signálu aj napájania.
Mikrootvory: Využitie technológie mikrootvorov, ako sú slepé a zapustené mikrootvory, môže účinne skrátiť dĺžku medzivrstvových spojení, a tým znížiť oneskorenie a stratu signálu. Tieto mikrootvory vyžadujú presnú kontrolu ich polohy a rozmerov.
Hustota vedenia: Vzhľadom na vysokú hustotu vedenia dosiek HDI je potrebné venovať osobitnú pozornosť šírke a rozstupu trás. Šírka trás je typicky 3-4 mil a rozstup je tiež 3-4 mil.
3.Integrita signálu
Smerovanie diferenciálnych párov: Vysokorýchlostný prenos signálu bežne používaný v optických moduloch vyžaduje smerovanie diferenciálnych párov, aby sa znížilo elektromagnetické rušenie a odraz signálu. Dĺžka a rozostup diferenciálnych párov sa musia zhodovať, aby sa zabezpečila regulácia impedancie v rozumnom rozsahu (napr. 100 ohmov).
Riadenie impedancie: Pri vysokorýchlostnom smerovaní signálu je prísna kontrola impedancie nevyhnutná. Impedančné prispôsobenie je možné dosiahnuť nastavením šírky trasy, rozstupu a stohovania vrstiev.
Použitie prechodov: Používanie prechodov by sa malo minimalizovať, pretože zavádzajú parazitnú kapacitu a indukčnosť, čo ovplyvňuje kvalitu signálu. V prípade potreby by sa mali zvoliť vhodné typy prechodov (napríklad slepé a zapustené prechody) a ich umiestnenie.
Oddeľovacie kondenzátory: Správne umiestnenie oddeľovacích kondenzátorov pomáha stabilizovať napájacie napätie a znižovať šum.
Návrh napájacej roviny: Použitie pevných napájacích rovin zaisťuje rovnomerné rozloženie prúdu a znižuje elektromagnetické rušenie (EMI).
Tepelný manažment: Keďže optické moduly počas prevádzky generujú značné množstvo tepla, pri návrhu by sa mali zvážiť riešenia tepelného manažmentu, ako napríklad použitie tepelných priechodiek, vodivých materiálov alebo chladičov na zvýšenie účinnosti odvodu tepla.
6.Výber materiálu
Materiál substrátu: Vyberte substráty vhodné pre vysokofrekvenčné aplikácie, ako napríklad polyimid (PI) alebo fluórpolyméry, aby ste zabezpečili spoľahlivý a stabilný prenos signálu.
Spájkovacia maska: Na zaistenie ochrany stôp a elektrického výkonu použite materiály spájkovacej masky odolné voči vysokým teplotám a nízkym stratám.
Dosky plošných spojov HDI od Gold Finger sa vďaka svojej vysokej hustote a vysokovýkonným vlastnostiam široko používajú v rôznych oblastiach:
5. Zdravotnícke pomôcky: Vo vysoko žiadaných zdravotníckych zariadeniach, ako sú CT skenery, MRI prístroje a iné diagnostické nástroje, zabezpečujú dosky plošných spojov HDI Gold Finger presný prenos údajov a spoľahlivú prevádzku zariadenia.
- 6. Letectvo a kozmonautika: Tieto PCB sa používajú v riadiacich systémoch satelitov, lietadiel a kozmických lodí, pretože dokážu odolať drsným podmienkam prostredia a zároveň si zachovať vysoký výkon.
- 7. Priemyselné riadenie: V oblasti priemyselnej automatizácie, PLC (programovateľných logických automatov) a priemyselných robotov poskytujú dosky plošných spojov Gold Finger HDI spoľahlivé riadenie a prenos signálu.
Zlatý prst
Podrobný úvod do Gold Fingers
Zlaté prsty označujú pozlátené oblasti na okraji dosky plošných spojov (PCB). Zvyčajne sa používajú na vytváranie elektrických spojení s konektormi. Názov „zlatý prst“ pochádza z ich vzhľadu: pásikovité pozlátené časti pripomínajú prsty. Zlaté prsty sa bežne používajú vo vkladateľných doskách plošných spojov, ako sú pamäťové karty, grafické karty a iné zariadenia, na pripojenie k slotom. Primárnou funkciou zlatých prstov je poskytovať spoľahlivé elektrické spojenia prostredníctvom vysoko vodivej vrstvy zlatého pokovovania a zároveň zaisťovať odolnosť voči opotrebovaniu a korózii.
Klasifikácia zlatých prstov
Zlaté prsty možno klasifikovať podľa ich funkcie, polohy a výrobného procesu:
Zlaté prsty pre elektrické pripojenie: Tieto zlaté prsty sa používajú hlavne na zabezpečenie stabilných elektrických spojení, napríklad v pamäťových kľúčoch, grafických kartách a iných zásuvných moduloch. Prenášajú elektrické signály vložením do slotov na základnej doske alebo iných zariadeniach.
Zlaté prsty napájacieho zdroja: Používajú sa na zabezpečenie napájania alebo uzemnenia, čím sa zabezpečí, že zariadenia budú dostávať stabilný vstup napájania.
2.Na základe pozície:
Zlaté okrajové kontakty: Zvyčajne sa nachádzajú na okraji dosky plošných spojov, používajú sa na pripojenie do slotov a bežne sa nachádzajú v pamäťových moduloch, grafických kartách a komunikačných moduloch. Ide o najbežnejší typ zlatých kontaktov.
Zlaté kontakty bez okraja: Tieto zlaté kontakty nie sú umiestnené na okraji dosky plošných spojov, ale sú umiestnené vnútorne pre špecifické pripojenia alebo funkcie, ako sú testovacie body alebo interné pripojenia modulov.
3.Na základe výrobného procesu:
Zlaté prsty ponorením: Tieto sa vyrábajú pomocou chemického nanášania, pri ktorom sa na medenú fóliu nanáša vrstva zlata. Majú hladký, jemný povrch, ale tenšiu vrstvu zlata a zvyčajne sa používajú na elektrické pripojenia s nižšou frekvenciou.
Galvanicky pokovované zlaté prsty: Tieto zlaté prsty, vyrobené galvanickým procesom, majú hrubšiu vrstvu zlata a sú odolnejšie voči opotrebovaniu, vhodné pre vysoko spoľahlivé elektrické pripojenia vyžadujúce časté vkladanie a vyberanie, ako napríklad v pamäťových kľúčoch a grafických kartách. Tento proces zvyčajne používa hrúbku vrstvy zlata 30 – 50 mikropalcov, aby sa zabezpečila odolnosť a dobrá vodivosť.
4.Na základe spôsobu pripojenia:
Priame vkladanie zlatých prstov: Po priamom vložení do slotu elasticita slotu uchopí zlaté prsty. Táto metóda sa široko používa v pamäťových moduloch a grafických kartách.
Západkové zlaté prsty: Pripojené pomocou západiek alebo iných upevňovacích zariadení, ktoré poskytujú dodatočnú mechanickú fixáciu, bežne používané pre väčšie moduly a aplikácie vyžadujúce stabilnejšie spojenia.
Charakteristiky aplikácie Gold Fingers
- Vysoká vodivosť a stabilita: Hlavným materiálom zlatých prstov je zlatý povlak, ktorý má vynikajúcu a stabilnú vodivosť a poskytuje vynikajúci elektrický výkon.
- Odolnosť proti opotrebovaniu: Aplikácie vyžadujúce časté vkladanie a vyberanie vyžadujú, aby zlaté prsty mali dobrú odolnosť proti opotrebovaniu. Vrstva zlatého pokovovania ponúka túto ochranu a zabezpečuje, že zlaté prsty sa počas používania ľahko neopotrebujú ani neoxidujú.
- Odolnosť proti korózii: Vrstva zlatého pokovovania na zlatých prstoch nielen zabezpečuje vodivosť, ale tiež odoláva korozívnym látkam v prostredí, čím predlžuje životnosť zlatých prstov.
Klasifikácia optických modulov
1.Na základe prenosovej rýchlosti:
10G optické moduly: Používajú sa pre 10 Gigabit Ethernet aplikácie.
25G optické moduly: Navrhnuté pre 25 Gigabit Ethernet.
40G optické moduly: Používajú sa v 40 Gigabitových ethernetových sieťach.
100G optické moduly: Vhodné pre 100 Gigabitové ethernetové siete.
Optické moduly 400G: Pre ultrarýchlostné 400 Gigabitové ethernetové aplikácie.
2.Na základe prenosovej vzdialenosti:
Optické moduly s krátkym dosahom (SR): Typicky podporujú vzdialenosti až 300 metrov pomocou multimódového vlákna (MMF).
Optické moduly s dlhým dosahom (LR): Navrhnuté pre vzdialenosti do 10 kilometrov s použitím jednomódového vlákna (SMF).
Optické moduly s predĺženým dosahom (ER): Dokážu prenášať až 40 kilometrov cez SMF.
Optické moduly s veľmi dlhým dosahom (ZR): Podporujú vzdialenosti väčšie ako 80 kilometrov cez SMF.
3.Na základe vlnovej dĺžky:
Moduly 850nm: Všeobecne sa používajú na prenos na krátke vzdialenosti cez multimódové vlákno.
Moduly 1310nm: Vhodné pre prenos na stredný dosah cez jednomódové vlákno.
Moduly 1550nm: Používajú sa na prenos na veľké vzdialenosti, najmä cez jednomódové vlákno.
4.Na základe tvarového faktora:
SFP (Small Form-Factor Pluggable): Bežne používaný pre siete 1G a 10G.
SFP+ (Enhanced Small Form-Factor Pluggable): Používa sa pre 10G siete s vyšším výkonom.
QSFP (Quad Small Form-Factor Pluggable): Vhodné pre aplikácie 40G.
QSFP28: Navrhnuté pre siete 100G a ponúka riešenie s vyššou hustotou.
CFP (C Form-Factor Pluggable): Používa sa v aplikáciách 100G a 400G, je väčší ako moduly SFP/QSFP.
5.Na základe žiadosti:
Optické moduly pre dátové centrá: Navrhnuté pre vysokorýchlostný prenos dát v dátových centrách.
Telekomunikačné optické moduly: Používajú sa v telekomunikačnej infraštruktúre na prenos dát na dlhé vzdialenosti.
Priemyselné optické moduly: Vyrobené pre náročné prostredie s vysokou odolnosťou voči teplotným výkyvom a elektromagnetickému rušeniu.
Ako rozlíšiť počet krokov HDI
Zapustené priechodky: Otvory zapustené v doske, ktoré nie sú zvonku viditeľné.
Slepé priechody: Otvory, ktoré sú viditeľné zvonku, ale nie sú priehľadné.
Počet krokov: Počet rôznych typov slepých prechodov pri pohľade z jedného konca dosky možno definovať ako počet krokov.
Počet laminácií: Počet prechodov slepých/zakopaných priechodov cez viacero jadier alebo dielektrických vrstiev.
Doska plošných spojov je vyrobená z medeného laminátu Panasonic M6.
Doska plošných spojov je vyrobená z medeného laminátu Panasonic M6. V tejto oblasti máme rozsiahle skúsenosti a vieme, ako plne využiť výkon materiálov Panasonic M6 so zameraním na nasledujúce oblasti:
1. Výber a kontrola materiálu
Prísny výber dodávateľov: Vyberte si renomovaných a spoľahlivých dodávateľov medených laminátov Panasonic M6, aby ste zabezpečili stabilné a štandardne spĺňajúce materiály. To sa dá dosiahnuť vyhodnotením kvalifikácie dodávateľa, výrobnej kapacity a systémov kontroly kvality. Naše dlhoročné skúsenosti nám umožnili nadviazať dlhodobé a stabilné partnerstvá s vysoko kvalitnými dodávateľmi, čím zabezpečujeme kvalitu materiálu od zdroja.
Kontrola materiálu: Po prijatí laminátových materiálov s pomedením vykonajte dôkladné kontroly, aby ste skontrolovali chyby, ako sú poškodenia alebo škvrny, a aby ste zmerali parametre, ako je hrúbka a rozmery, aby ste sa uistili, že spĺňajú požiadavky. Na testovanie elektrických vlastností materiálu, tepelnej vodivosti a ďalších výkonnostných ukazovateľov je možné použiť aj špecializované testovacie zariadenia, aby ste sa uistili, že spĺňajú konštrukčné požiadavky. Náš profesionálny testovací tím používa moderné vybavenie a prísne postupy, aby sme zabezpečili, že sa neprehliadne žiadny detail.
2. Optimalizácia dizajnu
Návrh rozloženia obvodu: Na základe charakteristík pomedených laminátov Panasonic M6 navrhnite vhodné rozloženie dosky plošných spojov. Pri vysokofrekvenčných obvodoch skráťte signálové cesty, aby ste znížili odrazy signálu a rušenie. Pri vysokovýkonných obvodoch plne zvážte problémy s odvodom tepla, správne usporiadajte vykurovacie prvky a kanály na odvod tepla, aby ste maximalizovali tepelnú vodivosť pomedených laminátov. Náš konštrukčný tím rozumie vlastnostiam laminátov Panasonic M6 a dokáže presne navrhnúť návrhy podľa rôznych potrieb obvodov.
Návrh stohovania: Optimalizujte štruktúru stohovania dosky plošných spojov na základe zložitosti obvodu a požiadaviek na výkon. Vyberte vhodný počet vrstiev, rozostupy medzi vrstvami a izolačné materiály, aby ste zabezpečili integritu signálu a stabilitu elektrického výkonu. Zvážte tiež prenos a rozptyl tepla medzi vrstvami, aby ste predišli lokálnemu prehriatiu. Vďaka rozsiahlej praxi a neustálej optimalizácii sme vyvinuli vedecké a rozumné riešenie návrhu stohovania.
3. Riadenie výrobného procesu
Proces leptania: Presne kontrolujte parametre leptania, aby ste zabezpečili presnosť a kvalitu stôp na doske plošných spojov. Vyberte vhodné leptadlá a podmienky leptania, aby ste predišli nadmernému alebo nedostatočnému leptaniu. Počas procesu leptania dbajte aj na ochranu životného prostredia, aby ste predišli kontaminácii medeného laminátu. Máme bohaté skúsenosti s procesmi leptania a dokážeme presne kontrolovať proces, aby sme zabezpečili kvalitu dosky plošných spojov.
Proces vŕtania: Používajte vysoko presné vŕtacie zariadenia a kontrolujte parametre vŕtania, aby ste zabezpečili presnosť veľkosti otvoru a polohy. Dávajte pozor, aby ste nepoškodili medený laminát, čo by mohlo ovplyvniť jeho výkon. Naše moderné vŕtacie zariadenia a skúsení operátori zabezpečujú presnosť procesu vŕtania.
Proces laminácie: Prísne kontrolujte parametre laminácie, aby ste zabezpečili priľnavosť medzi vrstvami a elektrický výkon. Zvoľte vhodnú teplotu, tlak a čas laminácie, aby ste zabezpečili dobré spojenie medzi medeným laminátom a inými izolačnými materiálmi. Počas procesu laminácie venujte pozornosť aj problémom s výfukom, aby ste predišli bublinám a delaminácii. Naša prísna kontrola procesu laminácie zaisťuje stabilný výkon dosky plošných spojov.
4. Testovanie kvality a ladenie
Testovanie elektrických vlastností: Na testovanie elektrických vlastností dosky plošných spojov vrátane odporu, kapacity, indukčnosti, izolačného odporu a rýchlosti prenosu signálu použite špecializované testovacie zariadenie. Zabezpečte, aby elektrický výkon spĺňal konštrukčné požiadavky a aby sa plne využili charakteristiky nízkej dielektrickej konštanty a nízkej dielektrickej straty tangens medeného laminátu Panasonic M6. Naše pokročilé a komplexné testovacie zariadenie dokáže otestovať všetky aspekty elektrického výkonu dosky plošných spojov.
Testovanie tepelného výkonu: Na monitorovanie pracovnej teploty dosky plošných spojov a kontrolu účinnosti odvodu tepla použite termovízne zariadenia. Vykonajte testy tepelného šoku na posúdenie stability výkonu dosky plošných spojov za rôznych teplotných podmienok. Naše prísne testovanie tepelného výkonu zaisťuje stabilitu dosky plošných spojov v rôznych pracovných prostrediach.
Ladenie a optimalizácia: Po dokončení výroby dosky plošných spojov vykonajte ladenie a optimalizáciu. Upravte parametre obvodu na základe výsledkov testov, aby ste zlepšili výkon a stabilitu dosky plošných spojov. Okrem toho neustále zhŕňajte skúsenosti a získané poznatky, aby ste neustále zlepšovali výrobné procesy a návrhové riešenia, aby ste lepšie využili výhody medeného laminátu Panasonic M6. Náš tím pre ladenie a optimalizáciu dokáže rýchlo a presne vykonať ladenie, aby sa neustále zlepšovala kvalita produktu.
Stručne povedané, vďaka našim rozsiahlym výrobným skúsenostiam a hlbokému pochopeniu medených laminátových materiálov Panasonic M6 sme si istí, že našim zákazníkom môžeme poskytnúť vysoko kvalitné dosky plošných spojov.