От смартфонов и планшетов, которыми мы пользуемся в повседневной жизни, до высококлассных-базовых станций связи 5G и аэрокосмического оборудования — каждый инновационный прорыв в электронной продукции невозможно отделить от мощной поддержки технологии печатных плат. Среди них,Печатные платы HDI для глухих отверстий, являясь передовой-технологией в области печатных плат, постепенно становятся основной движущей силой развития современной электронной промышленности.
1. Технический принцип монтажной платы HDI со глухими отверстиями.
HDI. Это означает высокую-плотность межсетевых соединений. Печатная плата HDI с глухими отверстиями, как следует из названия, представляет собой печатную плату, в которой используется технология микрослепых отверстий для значительного увеличения плотности распределения схем. Он удовлетворяет потребность в более высокой интеграции и улучшенных электрических характеристиках электронных продуктов за счет создания специальных структур межсоединений внутри много-слойных печатных плат.
(1) Тайна глухих и закопанных дыр
Слепые отверстия — это отверстия, которые соединяются с поверхностью печатной платы с внутренней схемой, но не проникают во всю плату. Это похоже на скрытый подземный переход, тесно соединяющий поверхностную проводку печатной платы с внутренней проводкой, эффективно сокращая расстояние передачи сигнала, уменьшая помехи сигнала и значительно улучшая целостность сигнала. В печатных платах, таких как материнские платы мобильных телефонов, которые требуют почти строгого использования пространства и обработки сигналов, глухие отверстия играют незаменимую роль в обеспечении эффективных электрических соединений в чрезвычайно ограниченном пространстве. Его апертура обычно очень мала, обычно между 0,1-0,3 мм, чтобы соответствовать строгим требованиям проводки высокой плотности.
Скрытые отверстия — это отверстия глубоко внутри печатной платы, соединяющие различные слои внутренних схем, но не доходящие до поверхности печатной платы. Это похоже на устойчивый мост, создающий стабильные пути электрического соединения внутри многослойных печатных плат и играющий решающую роль в реализации сложных функций схемы. В серверных материнских платах-высокого класса и других печатных платах, требующих высоких электрических характеристик и стабильности, скрытые отверстия используются для соединения нескольких слоев питания и сигналов, обеспечивая стабильное распределение мощности и надежную передачу сигнала. Его апертура также относительно мала, похожа на глухие отверстия, в основном в диапазоне 0,1-0,3 мм, что соответствует тенденции развития проводки высокой плотности.
(2) Ключевые технологии для достижения высокой-плотности межсетевых соединений
Для создания этих сложных структур с глухими отверстиями в печатных платах HDI с глухими отверстиями использован ряд передовых технологических средств. Технология лазерного сверления — одна из лучших. Она использует лазерные лучи с высокой-плотностью энергии для точного сверления крошечных отверстий в печатных платах диаметром всего несколько десятков микрометров. Этот высокоточный-метод сверления соответствует строгим требованиям печатных плат HDI для обработки микроотверстий, закладывая основу для достижения высокой-плотности проводки. Методы плазменной или световой обработки также широко используются для формирования более мелких пор, что еще больше повышает плотность исходного изображения.
После сверления процесс гальваники становится ключевым этапом в обеспечении электрического соединения. Равномерно покрывая слой металла (обычно меди) на стенке отверстия, глухие и заглубленные отверстия могут эффективно проводить ток, обеспечивая плавную передачу сигнала между различными слоями. Кроме того, технология ламинирования плотно сжимает несколько слоев материалов печатной платы со схемами и отверстиями вместе, образуя целостную много-соединенную между собой структуру платы, обеспечивая механическую прочность и электрические характеристики всей печатной платы.
2. Процесс производства печатной платы HDI для глухих отверстий
Процесс производства печатных плат HDI со глухими отверстиями является сложным и точным, требующим высокоточного оборудования и строгого контроля процесса. Каждое звено оказывает решающее влияние на качество и производительность продукта.
(1) Многоуровневый метод - является краеугольным камнем построения сложных структур.
Плиты HDI обычно изготавливаются методом штабелирования. Метод наслоения аналогичен строительству высотного здания: слои укладываются один за другим, что увеличивает сложность проводки и соединений для каждого слоя. Чем больше слоев, тем выше технический уровень платы. Обычная плата HDI по сути представляет собой одноразовый-слой, который образует простую структуру с глухими отверстиями через одноразовый-слой, соединяющий внешний слой и прилегающий внутренний слой. Он подходит для электронных продуктов, которые не требуют высокой сложности схемы, но имеют определенные требования к использованию пространства, например, умные браслеты, простые наушники Bluetooth и т. д.
ИЧР высокого порядка использует два или более методов наслоения. Если взять в качестве примера слой второго-порядка, то он не только включает в себя глухие отверстия первого-порядка, соединенные от внешнего слоя с соседним внутренним слоем, но также добавляет глухие отверстия второго-порядка, соединенные от внешнего слоя с более глубоким слоем через промежуточный слой, а также соответствующие структуры скрытых отверстий. Эта более сложная структура позволяет обеспечить более богатые схемные соединения и подходит для электронных продуктов, требующих высокой целостности сигнала и плотности проводки, таких как смартфоны, планшеты и т. д. При дальнейшем увеличении количества слоев HDI-платы высокого-порядка с тремя и более слоями могут удовлетворить конечные требования к-электронным продуктам высокого класса по сверх-высокой плотности проводов и хорошим электрическим характеристикам и широко используются в таких областях, как коммуникационное оборудование 5G, серверные материнские платы высокого-класса и т. д. аэрокосмическое электронное оборудование и т. д.
(2) Штабелирование отверстий, гальванопокрытие отверстий для заполнения и прямое лазерное сверление - ключевые процессы повышения производительности.
Помимо метода наслоения, HDI высокого-порядка также будет использовать ряд передовых технологий печатных плат для дальнейшего повышения производительности. Технология штабелирования отверстий — это процесс вертикального штабелирования нескольких глухих или заглубленных отверстий, который увеличивает количество точек соединения между различными слоями и повышает гибкость и плотность проводки. Заполнение гальванического отверстия — это процесс полного заполнения отверстия металлом после сверления и гальваники. Это не только повышает проводимость отверстия, но и улучшает согласование импедансов во время передачи сигнала, уменьшая отражение сигнала и перекрестные помехи, что особенно важно для высокоскоростной передачи сигнала.
Технология прямого лазерного сверления использует высокую плотность энергии лазеров для прямого сверления отверстий на частично обработанных печатных платах без необходимости использования готовых сверлильных форм, что значительно повышает точность и эффективность обработки. В то же время он также может обеспечить обработку с меньшей апертурой, удовлетворяя растущий спрос на проводку высокой-плотности в печатных платах HDI.
(3) Строгий контроль качества и процесс тестирования.
Из-за сложного производственного процесса и высоких требований к точности печатных плат HDI с глухими отверстиями любой небольшой дефект может привести к снижению производительности или даже к поломке всей печатной платы. Поэтому в процессе производства необходимо осуществлять строгий контроль качества и процессы тестирования. При закупке сырья осуществляется строгий контроль качества таких материалов, как ламинаты с медным покрытием-и медная фольга, чтобы гарантировать соответствие их электрических и механических свойств стандартам.
В ходе производственного процесса соответствующие проверки должны проводиться для каждого завершенного критического процесса. Например, после сверления для проверки размера, точности позиционирования и качества стенок отверстия будет использоваться такое оборудование, как микроскопы; После гальваники следует проверить толщину, однородность и адгезию покрытия. После завершения производства всей печатной платы будут проведены комплексные испытания электрических характеристик, включая испытания проводимости, испытания сопротивления изоляции, испытания импеданса и т. д., чтобы гарантировать, что печатная плата может соответствовать проектным требованиям и работать стабильно и надежно.