U scenarijima visokih{0}}i velikih{1}}brzina, kao što su bazne stanice 5G milimetarskog talasa, serveri za napajanje računara sa umjetnom inteligencijom i radari milimetarskog talasa ugrađeni u vozila, prijenos signala štampanih ploča približava se fizičkim granicama. Problemi ostatka signala, parazitske kapacitivnosti i izgubljenog prostora za ožičenje uzrokovani tradicionalnim dizajnom kroz{4}}otvore postali su glavno usko grlo koje ograničava performanse sistema. IHDIinterkonektivne ploče visoke-gustine, sa dubokom primjenom laserske tehnologije slijepih rupa, postaju osnovno rješenje za rješavanje problema integriteta signala visoke-e frekvencije.
Koliko su smrtonosne signalne bolne tačke tradicionalnih štampanih ploča u visokofrekventnim scenarijima
Kada frekvencija signala uđe u frekvencijski opseg GHz ili čak milimetarskog talasa, čak i nekoliko milimetara viška ožičenja i desetine mikrometara preostalih rupa mogu uzrokovati ozbiljnu refleksiju signala, gubitak i elektromagnetne smetnje. Postoje tri inherentna nedostatka tradicionalnog dizajna PCB sa punim{1}}rupama koje je teško riješiti:
Problem preostale refleksije hrpe: kroz-otvor koji prolazi kroz cijelu ploču ostavit će višak "repova" izvan putanje signala, također poznatih kao rezidualne hrpe (Stubs), što će direktno uzrokovati rezonanciju signala u frekvencijskom opsegu milimetarskog talasa, što će dovesti do porasta stope greške.
Gubitak prostora za ožičenje: Prolazne rupe zauzimaju veliku količinu vrijednog prostora ispod BGA pinova, što onemogućava postizanje ožičenja velike-gustine kada se suočavaju sa BGA paketima sa finim nagibom od 0,4 mm ili manje.
Predugačak put signala: Da bi zaobišli otvor blende, kritični brzi signali-primorani su da se kreću dužom putanjom, što ne samo da povećava kašnjenje u prijenosu, već i dovodi do dodatnog slabljenja signala.
Ove bolne tačke, u scenarijima kao što su AI serveri i 5G RF moduli koji zahtijevaju izuzetno visok integritet signala, mogu direktno dovesti do podstandardnih ukupnih performansi, pa čak i neuspjeha da prođu testove pouzdanosti.
Laserska tehnologija slijepih rupa: ključni ključ za rješavanje problema visokih-problema sa HDI pločama
Osnovna prednost HDI ploča leži u procesu nanošenja slojeva "lasersko bušenje, galvanizacija punjenje segmentirano presovanje", koji zamjenjuje tradicionalne pune rupe sa mikro slijepim ukopanim rupama i rekonstruira logiku prijenosa visoko{0}}signala visoke frekvencije iz donjeg sloja. Za razliku od tradicionalnog mehaničkog bušenja, laserske slijepe rupe mogu postići obradu mikro rupa minimalne veličine od 50 μm, direktno uspostavljajući vertikalnu međuvezu između površine i ciljnog unutrašnjeg sloja, bez potrebe za prodiranjem u cijelu ploču. Ovaj dizajn donosi tri revolucionarna poboljšanja performansi:
Put signala nulte rezidualne gomile: Laserska slijepa rupa povezuje samo potrebna dva sloja, bez ikakvog dodatnog zaostalog gomila u stupcu rupe, eliminirajući najproblematičniji problem refleksije zaostalog gomila u frekvencijskom opsegu milimetarskog talasa od korijena.
Put signala je značajno skraćen: kritični brzi-signali mogu skočiti direktno između susjednih slojeva kroz slijepe rupe, smanjujući udaljenost prijenosa za više od 30% u poređenju sa tradicionalnim dizajnom kroz{2}}otvore, i sinhrono smanjujući kašnjenje signala i gubitak umetanja.
Eksponencijalno povećanje gustine ožičenja: slijepe rupe se mogu precizno postaviti na BGA jastučiće, koristeći dizajn "rupe na podlozi" kako bi se u potpunosti iskoristio prostor ispod BGA finog nagiba, lako postižući izlaz žice velike -gustine.
HDI ploče različitih narudžbi, prilagođene granicama performansi različitihvisoke frekvencijescenariji
"Red" HDI ploče je u suštini broj ciklusa slaganja laserskih slijepih rupa, a proizvodi s različitim redoslijedom odgovaraju potpuno različitim scenarijima primjene:
HDI prvog reda (1+N+1 struktura): Samo jedna laserska slijepa rupa je izbušena od vanjskog sloja do drugog sloja, uz razvijenu tehnologiju i visoku -efikasnost. Pogodan je za 5G komunikacione module srednjeg i nižeg ranga i obične industrijske kontrolne ploče, a može zadovoljiti i konvencionalne zahtjeve za prijenos signala visoke{5}}e frekvencije unutar 10GHz.
HDI drugog reda (2+N+2 struktura): proizvedena kroz dva dvosmjerna ciklusa laserskog slaganja slijepih rupa, podržavajući raspoređene i naslagane dizajne mikro rupa, sa minimalnim otvorom od 75 μm, širinom linije i razmakom od 2,5/2,5 mil, i gustinom ožičenja povećanom za više od 2{0}% u poređenju sa prvim HDI{0}. Takođe ima visoku sposobnost BGA interkonekcije i troškovno je-isplativa mainstream struktura pogodna za osnovne ploče robota.
Treći red i iznad HDI: tri ili više ciklusa laserskih slijepih rupa, neki vrhunski{0}}proizvodi mogu postići bilo koji sloj HDI interkonekcije, a najudaljeniji sloj jedne ploče može nositi laserske slijepe rupe od 500 000 nivoa, što ga čini glavnim izborom za trenutne kartice za ubrzanje AI i brze prekidače{2}}.
HDI proizvoljnog sloja 5. reda: zahtijeva više od 6 ciklusa kompresije, a svi slojevi se mogu direktno povezati kroz laserske slijepe rupe, što predstavlja trenutni plafon tehnologije proizvodnje PCB-a, posebno ciljajući na scenarije ekstremne visoke frekvencije kao što su bazne stanice 5G milimetarskog talasa i vrhunski- AI računarski serveri.
Tipični proizvod: lasersko bušenje Uniwell Circuits + proces punjenja galvanizacijom, inženjerska praksa za proizvodnju visoko-hdi ploča visoke frekvencije
Kao proizvođač koji je duboko uključen u -vrhunsko polje PCB-a, Uniwell Circuits je već postigao stabilne slučajeve masovne proizvodnje visokofrekventnih HDI ploča u različitim industrijama i akumulirao je bogato iskustvo u tehnologiji laserskih slijepih rupa:
16 slojeva prvog-reda HDI: korištenjem RO4350B+high TG FR4 mješovitog procesa presovanja, minimalni promjer laserske slijepe rupe je 0,1 mm, a pouzdanost metalizacije slijepih rupa je verificirana kroz više termičkih ciklusa. Dizajniran je posebno za kontrolne ploče industrijskih robota i još uvijek može osigurati nultu grešku kontrolnih signala u složenim elektromagnetnim okruženjima.
Testiranje poluprovodnika sa 48 slojeva: Usvajanje procesa potopljenog zlata, galvanizacije debelog zlata i nikl paladijum zlata, poboljšana je otpornost na habanje i provodljivost lemnih jastučića, a ostatak signala je strogo kontrolisan unutar 6 mil, savršeno se prilagođava zahtjevima visoke-gustine i visokog integriteta signala{3} testa visokog signala.
26 slojevakrute flex štampane ploče: postiže visoko-precizno lasersko poravnanje slijepih rupa na krutim fleksibilnim podlogama, uzimajući u obzir karakteristike fleksibilnog savijanja i mogućnosti prijenosa signala visoke frekvencije. Široko se koristi u elektronskoj opremi u vazduhoplovstvu i ima stabilne performanse u okruženjima sa visokim vibracijama i širokim temperaturnim opsegom.
18 slojeva HDI ploča: napravljena od FR408HR velike-materijala, u kombinaciji sa dizajnom poluslijepe rupe prvog reda-, balansiranjem cijene i performansi visoke frekvencije, to je glavni izbor za udaljene RF jedinice 5G baznih stanica.
Zajednička ključna prednost ovih proizvoda je precizna kontrola cjelokupnog procesa energije laserskog bušenja, kompenzacija ekspanzije i kontrakcije kompresije, te ujednačenost punjenja rupa za galvanizaciju. Odstupanje položaja svake slijepe rupe kontrolira se unutar ± 25 μm, a hrapavost stijenke rupe se kontrolira na mikrometarskom nivou, osiguravajući kvalitet prijenosa visokofrekventnih signala sa kraja procesa.
Osnovna područja primjene HDI visokofrekventnih ploča prodiru u cijelu industriju
Visoko-visokofrekventna HDI ploča koja je trenutno opremljena laserskom tehnologijom slijepih rupa brzo se proširila iz komunikacijske industrije na više-proizvodnih polja:
5G i komunikacione mreže: bazne stanice milimetarskog talasa, optički moduli,-brzi ruteri, oslanjajući se na karakteristike malih gubitaka HDI ploča za postizanje stabilnog prenosa podataka na nivou desetina Gbps.
Računarska infrastruktura AI: AI serveri, kartice za ubrzanje GPU-a, velike-mjesečne ploče za prebacivanje, korištenje-slijepih rupa velike gustine za rješavanje problema međusobnog povezivanja masovnih signala velike brzine-, podržavajući efikasno računanje velikih AI modela.
Inteligentna automobilska elektronika za vožnju: ugrađeni-radar milimetarskog talasa i ADAS kontroler domene integrišu veliki broj-signala brzih senzora u uskom prostoru kako bi se osiguralo stvarno-vrijeme i pouzdanost sistema automatske vožnje.
Vazduhoplovstvo i medicinska elektronika: Komunikaciona oprema u vazduhu i RF moduli za medicinsko snimanje mogu da održe visok integritet signala i zadovolje visoke zahteve za pouzdanost čak i u ekstremnim okruženjima.
HDI, visoke frekvencije, krute flex štampane ploče