U procesu minijaturizacije i visokih performansi modernih elektronskih uređaja, dizajn štampanih ploča i tehnologija proizvodnje su konstantno inovirani. među njima,slijepa ukopana rupa prvog-i drugog-redatehnologija, kao ključno sredstvo za poboljšanje gustine ožičenja i električnih performansi štampanih ploča, sve više dobija široku pažnju.
Slijepe i zatrpane rupe: Misterija unutrašnjih veza u štampanim pločama
slijepa rupa
Slijepa rupa je vrsta prolazne-otvora koja ne prodire u potpunosti u PCB, već samo povezuje jedan od vanjskih i unutrašnjih slojeva PCB-a. U više-slojnim štampanim pločama, slijepe rupe pomažu u smanjenju udaljenosti prijenosa signala, smanjuju smetnje signala i poboljšavaju integritet signala. On igra važnu ulogu u procesu minijaturizacije elektronskih uređaja, kao što su štampane ploče kao što su matične ploče mobilnih telefona koje zahtevaju veliko korišćenje prostora i obradu signala. Slijepe rupe mogu postići efikasnije električne veze u ograničenim prostorima. Otvor slijepih rupa je obično mali, obično između 0,1-0,3 mm, kako bi se zadovoljili zahtjevi ožičenja visoke gustine.
sahranjen preko
Zakopane rupe su u potpunosti locirane u unutrašnjem sloju PCB-a, povezujući različite unutrašnje linije kola, i ne mogu se direktno vidjeti sa površine PCB-a. Ukopane rupe stvaraju stabilne električne priključne puteve unutar više-slojnih štampanih ploča, što je ključno za postizanje složene funkcionalnosti kola. U vrhunski-matičnim pločama servera i drugim štampanim pločama koje zahtijevaju stroge električne performanse i stabilnost, ukopane rupe se mogu koristiti za povezivanje više slojeva napajanja i signalnih slojeva, osiguravajući stabilnu distribuciju energije i pouzdan prijenos signala. Njegov otvor je relativno mali, sličan slijepim rupama, uglavnom u rasponu od 0,1-0,3 mm, kako bi se uklopio u trend ožičenja visoke gustine.
Primjena slijepih ukopanih rupa u HDI pločama prvog-reda
HDI ploča prvog-reda postiže finiji raspored kola i veću gustinu ožičenja konstruiranjem sitnih slijepih rupa i ukopanih rupa na površini PCB-a. Slijepe rupe prvog-reda HDI su obično direktno povezane od vanjskog sloja PCB-a na susjedni unutrašnji sloj, formirajući jednostavnu strukturu interkonekcije visoke{3}}gustine. U HDI prvog-reda, otvor slijepih i zakopanih rupa je manji, a širina kola i razmak su precizniji, što može značajno poboljšati integraciju i električne performanse štampanih ploča. Na primjer, u dizajnu PCB-a nekih pametnih telefona srednjeg i nižeg ranga, HDI ploče prvog{7}}narudžbe efektivno ispunjavaju zahtjeve za minijaturizacijom i određenim performansama zbog njihovog relativno jednostavnog procesa i niže cijene.
Nadogradnja i izazovi slijepih zakopanih rupa u HDI pločama drugog-reda
HDI ploča drugog{0}}reda ide dalje tako što ne uključuje samo slijepe rupe prvog-reda povezane od vanjskog sloja do susjednog unutrašnjeg sloja, već i dodavanjem slijepih rupa drugog-reda povezane od vanjskog sloja do dubljeg sloja kroz međusloj, kao i odgovarajuće strukture ukopanih rupa. Uvođenje slijepih rupa drugog-reda uvelike poboljšava fleksibilnost PCB ožičenja i može zadovoljiti složenije zahtjeve dizajna kola. U vrhunski-pametnim telefonima, računarskim uređajima-visokih performansi i drugim proizvodima koji zahtijevaju izuzetno visoku iskorištenost prostora na štampanoj ploči i kvalitet prijenosa signala, HDI ploče drugog{8}}reda su naširoko korištene. Međutim, proces proizvodnje HDI ploča drugog{10}}reda je također složeniji. Zahtijeva više operacija presovanja i laserskog bušenja. Prvo, izbušite ukopane rupe u unutrašnjem sloju, zatim ih laminirajte, a zatim izbušite prvu i drugu slijepu rupu, pri čemu svaki korak postavlja izuzetno visoke zahtjeve za preciznost procesa i performanse opreme. Svako odstupanje u bilo kojoj vezi može dovesti do problema s kvalitetom rupa, kao što su nekvalifikovana hrapavost zida rupe, diskontinuirani metalizacijski sloj, itd., što utiče na električne performanse i pouzdanost PCB-a.
Ključna razmatranja u dizajnu i proizvodnji
U dizajnu PCB-a za slijepe ukopane rupe prvog-i drugog-reda, potrebno je u potpunosti razmotriti više faktora. Dizajn otvora i veličine jastučića treba odrediti na osnovu stvarnih zahtjeva kola i procesnih mogućnosti tvornice ploča. Promjer slijepih rupa je općenito između 0,2 mm i 0,3 mm, a minimalni promjer laserskog bušenja može doseći 0,075 mm. Što se tiče promjera jastučića, minimalna veličina prstena za zavarivanje je 0,15 mm, a laserske slijepe rupe mogu biti čak i do 0,1 mm. Preporučeni omjer dubine slijepe rupe je 1:1, a idealan omjer je 0,8:1 za osiguranje kvaliteta bušenja i metalizacije. Tehnologija punjenja rupa je ključna za osiguravanje pouzdanosti električnog povezivanja slijepih ukopanih rupa. Obično se tehnologija popunjavanja rupa galvanizacijom koristi kako bi se osigurala ujednačenost i pouzdanost punjenja rupa preciznom kontrolom parametara galvanizacije, izbjegavajući pojavu praznina ili nepotpuno punjenje rupa. Procesi površinske obrade kao što je hemijsko taloženje ili OSP direktno utiču na pouzdanost lemljenja i mehaničku čvrstoću štampanih ploča. U optimizaciji rasporeda, potrebno je izbjeći povezivanje slijepih rupa direktno na slijepe rupe i usvojiti raspoređeni dizajn kako bi se poboljšala pouzdanost; Slijepe rupe treba držati podalje od fleksibilne zone što je više moguće kako bi se spriječila oštećenja tokom procesa savijanja; Za signale velike{19}}brzine, dizajn slijepih rupa treba u potpunosti uzeti u obzir integritet signala, izbjeći refleksiju i preslušavanje, smanjiti broj slijepih rupa i optimizirati putanje ožičenja.
Polja primjene i razvojni trendovi
Tehnologija slijepih rupa prvog-i drugog- reda se široko koristi u različitim-oblastima vrhunskih elektronskih proizvoda. U pametnim telefonima, pomaže u postizanju visoke integracije matičnih ploča, pružajući prostor za integraciju funkcionalnijih modula; U 5G komunikacionoj opremi, zadovoljava zahtjeve za konekcijama s malim gubicima i visokom pouzdanošću za brzi{5}}prijenos signala; U medicinskoj opremi osiguran je stabilan rad preciznih kola. Uz kontinuirani razvoj elektronske tehnologije, zahtjevi za performansama za štampane ploče nastavit će rasti. Tehnologija slijepih rupa prvog-i drugog- reda će se također razvijati prema većoj gustini, manjem otvoru i složenijim strukturama.