Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Industriële technologie

Kunnen HDI-PCB's aan uw behoeften voldoen? Expert inzichten

Recent is er een dramatische vraag naar meer gesofisticeerde elektronische apparaten met krachtige computationele mogelijkheden om opkomende technologieën mogelijk te maken, zoals IoT en 4G-netwerken. HDI-PCB is een van de cruciale enablers om krachtige maar kleine elektronische apparaten te bieden die dezelfde of minder oppervlakte gebruiken vergeleken met traditionele PCB-technologie.

In dit artikel verkennen we meer over deze fantastische PCB-technologie. We beginnen met het definiëren wat we bedoelen met HDI-PCB's en hoe we ze ontwerpen en produceren. Verder leggen we vitale elementen uit, zoals HDI-PCB-materialen, het kiezen van fabrikanten, en de prognose van HDI-PCB's op de internationale markt.

1. Wat is HDI-PCB?

Elektronische apparaten met een lichter, dunner en kleiner ontwerp hebben PCB's gedwongen om geavanceerder te worden, zodat High-Density Interconnection (HDI) PCB's ontstonden en hun plaats in de industrie innamen. Het hoofdverschil tussen HDI-PCB's en traditionele is dat ze hoge dichtheid bieden omdat ze micro-via-lagen emploeyeren.

Typisch bouwen we deze micro-via-lagen op een basis-PCB-printplaat, die bijvoorbeeld een eenzijdige of meerlagige PCB-printplaat kan zijn. We kunnen zulke lagen aan beide kanten van de centrale printplaat creëren. Typisch implementeren we de elektrische verbinding tussen de primaire printplaat en de andere opbouwlagen via micro-vias.

Omdat de micro-via-paddimensie minuscuul is, kunnen we de printplaatgrootte en het gewicht aanzienlijk reduceren, wat resulteert in een reductie van de algehele grootte van het elektronische product. Het gebruik van de micro-vias verhoogt ook de elektrische prestaties.

Voordelen van HDI-PCB:

  • Verminderde grootte
  • Lichtgewicht
  • Betere elektrische prestaties
  • Kosteneffectief
  • Snellere productietijden
  • Minder warmteoverdracht
  • Efficiënt energieverbruik leidend tot langere batterijlevensduur
  • Staat hoge signaaltransmissiesnelheid en betere signaalkwaliteit toe

2. HDI-PCB-ontwerp

De grote meerderheid van de beschikbare verpakkingsproces-technologieën op de markt hangt af van het HDI-proces. We vereisen een minimale lijnbreedte/ruimte van 100µm voor een stabiele industriële opbrengst. De opbouwwetenschap die we in HDI-PCB hanteren, gebruikt laserboren, plasmaboren of foto-imageerbare diëlektrica om blinde vias te vormen om de hoge dichtheden te bereiken die nodig zijn om een flip-chip-array uit te waaien.

In veel gevallen, als we slechts één of twee flip-chips voor een apparaat nodig hebben, onderbenutten we de HDI-technologie op de rest van de printplaat. Zoals gerapporteerd door de IPC-2221A en IPC-2222 universele standaarden voor PCB-ontwerpregels, beperken we de aspectratio tot minimaal 6:1 tot 8:1 maximaal voor doorboorgaten (through-hole vias).

Vergelijkbaar suggereren we een boordiameter van 0,25 mm voor een typische PCB-breedte van 1,60 mm. Deze beperkingen zijn volledig geschikt voor fabricatie, en WellPCB beveelt het ook aan. Het is belangrijk om hier te vermelden dat voor IPC klasse 3, consistentieparameters als deze essentieel zijn.

Vanwege betrouwbaarheidsmotieven kunnen we de via-paddimensies en de boordiameter niet reduceren. Zoals voorgesteld door de IPC 2221A universele standaarden, beperken we de padgrootte tot 0,55 tot 0,60 mm.

3. Belangrijke sleutels in het HDI-PCB-fabricatieproces

Aperture (opening)

Een van de sleutelparameters die in het HDI-PCB-fabricatieproces worden overwogen, is de apertureverhouding. We moeten deze verhouding overwegen tijdens het ontwerpen van doorboor- en blinde gaten. Typisch is de doorboorapertuur ongeveer 0,15 mm wanneer we de oude mechanische boor gebruiken, en de verhouding tussen de PCB-printplaatdikte en de apertureverhouding minimaal 8:1. Niettemin, wanneer we de laserboor gebruiken, adviseren we de lasergaat-apertuur in te stellen tussen 3 tot 6 µm met een apertureverhouding van maximaal 1:1.

Stack (opstapeling)

Verschillende factoren beïnvloeden de PCB-printplaten tijdens het opstapelingsproces, zoals temperatuur en druk. Als de uitvoerprintplaten uit het opstapelingsproces niet symmetrisch zijn, wat betekent dat de spanning onevenredig verdeeld is over de printplaat, zal vervorming (warpage) aan één kant verschijnen, wat de opbrengst van de printplaat verlaagt. Als gevolg hiervan moet de ontwerper het niet-symmetrische opstapelingsprocesontwerp en de onevenredige verdeling van de gaten overwegen.

Processtroom

We kunnen veel overeenkomsten vinden wat betreft de processtroom tussen HDI-PCB's en gewone PCB's. Bijvoorbeeld, de processtroom van HDI-PCB met zes lagen en twee stapels is hetzelfde als gewone PCB's, behalve voor de boorgatenvolgorde. In het laserboorproces vormen we de blinde gaten op de HDI-PCB-printplaten bij hoge temperaturen om de gatwanden te branden. Voor HDI-PCB met twee lagen, platen en vullen we de blinde gaten professioneel, wat het proces duur maakt.

4. Hoe het juiste materiaal voor uw HDI-PCB's te kiezen

De dunne materialen die we in PCB's gebruiken, zijn het eindproduct, aangezien de materialen een cruciale factor kunnen hebben. We kunnen diverse materialen in HDI-PCB-fabricatie hanteren, gebaseerd op de vereiste eindspecificaties van het product.

5. Waar u op moet letten bij uw HDI-PCB-fabrikant

Het kiezen van een HDI-PCB-fabrikant die aan al uw behoeften kan voldoen voor het bouwen van complexe printplaten met hoge kwaliteit, is essentieel. Het bouwen van HDI-PCB is een complex proces; zoek altijd naar een fabrikant met hoge meerlagtechnologieën die zich toeleggen om hoogwaardige producten te leveren.

WellPCB biedt een competitief voordeel in de fabricage van HDI-PCB's. Wij bieden snelle en betrouwbare offertes voor uw HDI-PCB's. Als ervaren HDI-PCB-fabrikant met een langdurige reputatie, bieden we innovatieve suggesties vanaf de ontwerpfase tot de laatste stap van het proces. Bij WellPCB is ons engineeringteam toegewijd aan het leveren van uitstekende eindproducten met hoogwaardige PCB's met minimale defecten. Ontdek meer over onze PCB-fabricagediensten.

6. Wereldwijde HDI-PCB marktprognose

PCB-fabrikanten hebben gedurende verschillende jaren aanzienlijke inspanningen geleverd voor HDI-PCB, wat een marktwaarde van $9.500 miljoen had in 2017. Experts verwachten dat het $22.000 miljoen zal bereiken tegen 2025 met een CAGR van 11%.

Met de opkomst van smartphones en uiterst compacte mobiele media-apparaten, blijven halfgeleiderapparaten de pin-aantallen verhogen terwijl ze in vorm krimpen. Tot het productiejaar 2020 zou het aantal hoogspannings I/O terminal pin-outs meer dan 4.000 pin-outs per flip-chip zijn, wat ultrajne pitch in het arraygebied vereist. Echter, de meeste Chinese PCB-leveranciers zullen een verpakkingsroadmap leveren gedefinieerd door ITRI. Contacteer de vrachtuitbater zelf.

De meest beschikbare verpakkingsproces-technologie op de markt hangt nu af van het HDI-proces, waar de minimale lijnbreedte/ruimte van 100µm gegarandeerd is voor een stabiele productie-opbrengst.

Conclusie

De meest gangbare praktijk om de interconnectiedichtheid van substraat of PCB te verhogen, is het verhogen van het aantal metallagen en het controleren van de totale dikte van zowel diëlektrisch materiaal als metallisatie om een kleinere grootte voor de eindproducten te verkrijgen. HDI-PCB is de beste keuze voor complexe circuits die we in kleine afmetingen PCB's moeten implementeren.

Industriële technologie

  1. Verhoog plantprestaties met ELITE: Gratis proefversie van AI-gedreven kwaliteitsoperaties-analytics
  2. B2B & Industriële Koperbehoeftes In 2021 Voldoen: Bewezen Strategieën
  3. COVID-19 in Magazijnen? Vertrouw op Robots om Operaties Draaiende Te Houden
  4. Klantstem benutten om af te stemmen op behoeften en zakelijke groei te drijven
  5. Top strategieën om productiviteit en winstgevendheid in uw bewerkingsoperatie te boosten
  6. Industriële externe controle: De essentiële drijver voor Smart Manufacturing-succes
  7. Fabrikanten: 10 Bewezen E-mailmarketingstrategieën voor Hogere ROI
  8. Essentiële eerste-hulp training en materialen die elk bedrijf moet hebben
  9. PCB-assemblageproces: Stap-voor-stap gids voor precisie en kwaliteit
  10. Hoe u ziet wanneer uw collaboratieve robot reparatie nodig heeft
  11. Word uw Bedrijfs Vertrouwde Cloudbroker