Płytki drukowane o dużej gęstości są jak precyzyjne węzły transportowe, łączące różne komponenty elektroniczne, aby zapewnić wydajną transmisję sygnału i stabilną pracę sprzętu. Jego pojawienie się jest nieuniknionym wynikiem ciągłego dążenia do miniaturyzacji i wysokiej wydajności technologii elektronicznej, zapewniając solidne wsparcie dla rozwoju wielu-najnowocześniejszych technologii.
1, Śledzenie rozwoju: zrodzone w odpowiedzi na potrzeby, stale rozwijane
Rozwój płyt HDI datuje się na lata 60-te XX wieku. Od tego czasu, wraz z szybkim rozwojem cyfryzacji, informatyzacji i inteligencji produktów elektronicznych, wymagania dotyczące rozmiaru, wagi, zużycia energii i wydajności płytek drukowanych stają się coraz wyższe. Technologia HDI stopniowo znalazła szerokie zastosowanie. Zwiększając liczbę warstw płytki, zmniejszając odstępy między komponentami i stosując-precyzyjną technologię, więcej elementów obwodów, linii sygnałowych i zasilających jest gęsto rozmieszczonych na płytce drukowanej, co znacznie poprawia wydajność płytki drukowanej i zmniejsza jej rozmiar. W XXI wieku technologia HDI szybko rozwinęła się w bardziej zaawansowane i wydajne formy, takie jak ultracienkie płytki wielowarstwowe, perforacja warstwy wewnętrznej oraz technologia mikro/ślepych otworów, znacznie poprawiając-3-wymiarową gęstość i poziom wydajności płytek drukowanych.
2, Cechy techniczne: Przełamanie tradycji, wiodąca zmiana
(1) Okablowanie o dużej gęstości
W porównaniu z tradycyjnymi płytkami drukowanymi, płytki HDI mają znacznie większą gęstość okablowania. Może zorganizować więcej obwodów na ograniczonej przestrzeni i uzyskać bardziej złożone połączenia obwodów. Dzieje się tak dzięki stale zmniejszającej się szerokości linii i odstępom między liniami. Obecnie zaawansowane płytki HDI mogą osiągnąć szerokość linii i odstępy między liniami na poziomie 25 mikronów lub nawet mniejsze, dzięki czemu płytki drukowane mogą realizować więcej funkcji i spełniać wysokie wymagania integracyjne urządzeń elektronicznych.
(2) Technologia mikroporowata
Mikropory są jedną z kluczowych cech płyt HDI i zazwyczaj odnoszą się do porów o średnicy mniejszej niż 150um. Dzięki technologii mikroporowatej płyty HDI osiągają ściślejsze połączenia elektryczne między warstwami, skutecznie skracając ścieżki transmisji sygnału, redukując opóźnienia i zakłócenia sygnału oraz poprawiając prędkość i jakość transmisji sygnału. Jednocześnie zastosowanie mikroporów zwiększa gęstość montażu płytek drukowanych, poprawia wykorzystanie przestrzeni i stwarza warunki do miniaturyzacji produktów elektronicznych.
(3) Konstrukcja z otworem ślepym i zakopanym
Płyty HDI szeroko wykorzystują technologie otworów ślepych i zakopanych. Ślepe otwory to otwory rozciągające się od powierzchni płytki drukowanej do określonej warstwy wewnątrz, natomiast otwory zakopane to otwory całkowicie ukryte wewnątrz płytki drukowanej i łączące warstwy pośrednie. Zastosowanie tych specjalnych otworów zmniejsza liczbę otworów przelotowych na powierzchni płytki drukowanej, uwalniając więcej miejsca na okablowanie i jeszcze bardziej zwiększając gęstość okablowania. Jednocześnie pomagają poprawić parametry elektryczne płytek drukowanych, redukują odbicia sygnału i przesłuchy.
(4) Dobra wydajność elektryczna
Aby spełnić wymagania elektryczne-sygnałów o dużej szybkości, karty HDI w pełni uwzględniają charakterystykę prądu przemiennego w procesie projektowania i produkcji. Dzięki zastosowaniu odpowiednich struktur, takich jak linia paskowa i mikropaskowa, oraz zastosowaniu materiałów izolacyjnych o niskiej stałej dielektrycznej i niskim współczynniku tłumienia, płyty HDI zapewniają doskonałą kontrolę impedancji i możliwości transmisji wysokiej-częstotliwości, co może skutecznie redukować niepotrzebne promieniowanie, zapewniać stabilną transmisję-sygnałów o dużej prędkości i spełniać rygorystyczne wymagania nowoczesnych urządzeń elektronicznych w zakresie wysokiej wydajności.
3, Proces produkcyjny: Znakomity kunszt, osiągnięcie jakości
(1) Wybór materiału
Produkcja płyt HDI wiąże się z niezwykle rygorystycznymi wymaganiami materiałowymi. Zwykle wybiera się podłoża o niskiej stratności i wysokiej odporności na ciepło, takie jak FR-4 i poliimid, aby zapewnić stabilną pracę płytek drukowanych w różnych środowiskach pracy. Nie można pominąć stabilności wymiarowej i niezmienności stałej dielektrycznej materiałów, gdyż mają one istotny wpływ na dokładność i stabilność transmisji sygnału. Ponadto grubość, płaskość i jakość warstwy klejącej folii miedzianej to kluczowe czynniki wpływające na jakość produktu końcowego.
(2) Produkcja warstwy wewnętrznej
Produkcja warstwy wewnętrznej jest podstawowym procesem produkcji płyt HDI. Po pierwsze, wzór projektu jest dokładnie przenoszony na folię miedzianą za pomocą bezpośredniego obrazowania laserowego lub technologii fotolitografii, a następnie nadmiar materiału miedzianego jest usuwany poprzez trawienie chemiczne, tworząc delikatny wzór obwodu. Ten etap obejmuje wiele etapów, takich jak przeniesienie wzoru warstwy wewnętrznej, trawienie, miedziowanie itp. Każdy etap wymaga ścisłej kontroli parametrów procesu, aby zapewnić dokładność i jakość obwodu warstwy wewnętrznej.
(3) Nakładanie warstw i wiercenie
Aby zbudować strukturę wielowarstwową-, należy precyzyjnie dopasować wiele warstw wewnętrznych i sprasować je razem z izolacyjnym materiałem prepregowym w wysokiej temperaturze i pod wysokim ciśnieniem. Następnie wykorzystuje się-precyzyjną wiertarkę CNC w połączeniu z małym wiertłem do wiercenia otworów w określonych miejscach w celu uzyskania połączeń elektrycznych pomiędzy każdą warstwą. Dokładność wiercenia jest bezpośrednio powiązana z wydajnością płytki drukowanej, a wszelkie odchylenia mogą prowadzić do złych połączeń elektrycznych. Po wierceniu wymagana jest obróbka miedziowaniem, obejmująca takie etapy, jak chemiczne miedziowanie, galwanizacja miedzi i niklowanie w celu wypełnienia porów i utworzenia ścieżek przewodzących, zapewniających dobrą ciągłość elektryczną.
(4) Obróbka powierzchniowa i testowanie
Obróbka powierzchni ma kluczowe znaczenie dla-długoterminowej niezawodności płyt HDI. Typowe metody przetwarzania obejmują OSP, natryskiwanie cyny, złocenie itp., które można wybrać w zależności od konkretnych potrzeb zastosowania. Po zakończeniu obróbki powierzchniowej na płytce HDI należy przeprowadzić serię rygorystycznych testów elektrycznych, takich jak test latających pinów, AOI i ICT, aby kompleksowo przetestować parametry elektryczne płytki drukowanej, upewniając się, że każda płytka HDI spełnia standardy projektowe i nie ma wad, takich jak zwarcia lub obwody otwarte.
(5) Proces specjalny
Wraz z rozwojem płytek HDI w kierunku większej gęstości i bardziej złożonych struktur, tradycyjne metody wykrywania nie są już w stanie spełniać wymagań kontroli jakości. Dlatego w procesach specjalnych powszechnie stosuje się-precyzyjne technologie wykrywania, takie jak inspekcja rentgenowska i automatyczna inspekcja optyczna. Technologie te pozwalają wykryć wyjątkowo małe defekty, takie jak mikropęknięcia i rozbieżności apertury, skutecznie zapewniając jakość płyt HDI i gwarantując, że każdy produkt spełnia wymagania projektowe.
4, obszar zastosowania: szeroko przeniknięty, niezbędny
(1) Sprzęt komunikacyjny
W erze komunikacji 5G sprzęt stacji bazowych musi obsługiwać masową transmisję danych i-szybkie przetwarzanie sygnału. Karta HDI, dzięki-okablowaniu o dużej gęstości, dobrym parametrom elektrycznym i-możliwościom transmisji sygnału z dużą szybkością, stała się idealnym wyborem dla kluczowych komponentów, takich jak moduły RF stacji bazowej 5G i jednostki przetwarzające pasmo podstawowe, zapewniając silne wsparcie dla wydajnego i stabilnego działania sieci 5G. Jednocześnie karty HDI są także kluczową technologią pozwalającą uzyskać lekkość i-wysoką wydajność w mobilnych urządzeniach końcowych, takich jak smartfony. Mogą integrować bardziej funkcjonalne moduły, takie jak moduły komunikacyjne 5G,-wysokowydajne procesory, moduły kamer itp., aby sprostać coraz bardziej zróżnicowanym potrzebom użytkowników w zakresie funkcji urządzeń mobilnych.
(2) Sprzęt medyczny
Sprzęt medyczny wymaga niezwykle wysokiej niezawodności i wydajności. Karta HDI jest szeroko stosowana w sprzęcie do obrazowania medycznego, sprzęcie monitorującym, sprzęcie do diagnostyki in vitro itp. Charakterystyka połączeń wzajemnych o wysokiej-gęstości umożliwia urządzeniom medycznym tworzenie mniejszych konstrukcji, zapewniając jednocześnie dokładność i stabilność transmisji sygnału, zapewniając niezawodne wsparcie danych dla diagnostyki i leczenia medycznego. Na przykład w przenośnych urządzeniach medycznych karty HDI mogą integrować wiele funkcji na ograniczonej przestrzeni, poprawiając przenośność i użyteczność urządzenia oraz spełniając potrzeby pojawiających się modeli medycznych, takich jak zdalna opieka zdrowotna i domowa opieka zdrowotna.
(3) Przemysł lotniczy
Przemysł lotniczy ma niezwykle rygorystyczne wymagania dotyczące masy, objętości i niezawodności sprzętu elektronicznego. Płyty HDI odgrywają ważną rolę w systemach elektronicznych w przemyśle lotniczym ze względu na ich lekkość, kompaktowość i wysoką niezawodność. Od systemu nawigacji, systemu sterowania lotem po system komunikacji statku powietrznego, płyta HDI zapewnia gwarancję osiągnięcia wysokiej wydajności i niezawodności sprzętu. Na przykład urządzenia elektroniczne na satelitach muszą wykonywać złożone funkcje w ograniczonej przestrzeni i przy ścisłych ograniczeniach wagowych. Zastosowanie płytek HDI pozwala urządzeniom elektroniki satelitarnej spełnić te wymagania, poprawiając jednocześnie żywotność i stabilność działania satelity.
(4) Obliczenia o wysokiej wydajności
Wraz z szybkim rozwojem technologii, takich jak sztuczna inteligencja i duże zbiory danych, zapotrzebowanie na moc obliczeniową w-wydajnych obliczeniach rośnie wykładniczo. Karty HDI są niezastąpione w-urządzeniach obliczeniowych o wysokiej wydajności, takich jak serwery i superkomputery. Może obsługiwać-szybką transmisję danych i przetwarzanie równoległe na dużą-skalę, spełniając potrzeby dużej liczby-szybkich połączeń sygnałowych w obrębie chipów AI i pomiędzy nimi, zapewniając jednocześnie integralność sygnału, zmniejszając opóźnienia i zapewniając potężną podstawę sprzętową dla-wydajnych obliczeń. Na przykład w serwerach AI karty HDI muszą być połączone z wieloma-wysokimi układami GPU, aby zapewnić szybką transmisję i przetwarzanie danych oraz sprostać potrzebom obliczeniowym złożonego uczenia i wnioskowania modeli sztucznej inteligencji.