Plăcile de circuite imprimate de înaltă densitate sunt ca niște hub-uri precise de transport, conectând diverse componente electronice pentru a asigura transmisia eficientă a semnalului și funcționarea stabilă a echipamentului. Apariția sa este un rezultat inevitabil al urmăririi continue a miniaturizării și a performanțelor înalte în tehnologia electronică, oferind un suport solid pentru dezvoltarea a numeroase tehnologii de ultimă generație-.
1, Trasabilitatea dezvoltării: Născut ca răspuns la nevoi, evoluat continuu
Dezvoltarea plăcilor HDI poate fi urmărită încă din anii 1960. De atunci, odată cu dezvoltarea rapidă a digitalizării, informatizării și inteligenței produselor electronice, cerințele pentru dimensiunea, greutatea, consumul de energie și performanța plăcilor de circuite au devenit din ce în ce mai ridicate. Tehnologia HDI a fost treptat utilizată pe scară largă. Prin creșterea numărului de straturi de plăci, reducerea distanței dintre componente și prin adoptarea tehnologiei de-înaltă precizie, mai multe componente de circuit, linii de semnal și linii de alimentare sunt aranjate dens pe placa de circuit, îmbunătățind considerabil performanța plăcii de circuit și reducându-i dimensiunea. În secolul 21, tehnologia HDI s-a dezvoltat rapid în forme mai avansate și mai eficiente, cum ar fi plăcile cu straturi încrucișate ultra{-subțiri, perforarea stratului interior și tehnologia cu găuri micro/oarbe, îmbunătățind considerabil densitatea tri-dimensională și nivelul de performanță al plăcilor de circuite.
2, Caracteristici tehnice: Depășirea tradiției, conducerea schimbării
(1) Cablaj de înaltă densitate
În comparație cu plăcile de circuite imprimate tradiționale, plăcile HDI au densitatea cablajului semnificativ crescută. Poate aranja mai multe circuite într-un spațiu limitat și poate realiza conexiuni de circuite mai complexe. Acest lucru se datorează lățimii și distanței dintre linii care se micșorează continuu. În zilele noastre, plăcile HDI avansate pot atinge lățimea liniilor și distanța dintre linii de 25 de microni sau chiar mai mici, permițând plăcilor de circuite să aibă mai multe funcții și să îndeplinească cerințele ridicate de integrare ale dispozitivelor electronice.
(2) Tehnologie microporoasă
Microporii sunt una dintre caracteristicile cheie ale plăcilor HDI, de obicei referindu-se la porii cu un diametru mai mic de 150um. Prin intermediul tehnologiei microporoase, plăcile HDI realizează conexiuni electrice mai strânse între straturi, scurtând efectiv căile de transmisie a semnalului, reducând întârzierea și interferența semnalului și îmbunătățind viteza și calitatea transmisiei semnalului. În același timp, aplicarea microporilor mărește și densitatea de asamblare a plăcilor de circuite, îmbunătățește utilizarea spațiului și creează condiții pentru miniaturizarea produselor electronice.
(3) Design de gaură oarbă și gaură îngropată
Plăcile HDI folosesc pe scară largă tehnologiile cu găuri oarbe și găuri îngropate. Găurile oarbe sunt găuri care se extind de la suprafața unei plăci de circuit la un anumit strat în interior, în timp ce găurile îngropate sunt găuri care sunt complet ascunse în interiorul plăcii de circuit și conectează straturi intermediare. Utilizarea acestor găuri speciale reduce numărul de găuri de trecere pe suprafața plăcii de circuit, eliberând mai mult spațiu pentru cablare și crescând și mai mult densitatea cablajului. În același timp, ele ajută, de asemenea, la îmbunătățirea performanței electrice a plăcilor de circuite, la reducerea reflectării semnalului și a diafoniei.
(4) Performanță electrică bună
Pentru a îndeplini cerințele electrice ale semnalelor-de mare viteză, plăcile HDI iau în considerare pe deplin caracteristicile AC în procesul de proiectare și fabricație. Prin adoptarea de structuri adecvate, cum ar fi Stripline și Microstrip și folosind materiale de izolare cu constantă dielectrică scăzută și rată scăzută de atenuare, plăcile HDI au un control excelent al impedanței și capacități de transmisie de înaltă frecvență, care pot reduce eficient radiațiile inutile, pot asigura transmisia stabilă a semnalelor de mare viteză și îndeplinesc cerințele stricte ale dispozitivelor electronice moderne de înaltă performanță.
3, Proces de fabricație: măiestrie rafinată, obținerea calității
(1) Selectarea materialului
Fabricarea plăcilor HDI are cerințe de material extrem de stricte. De obicei, substraturi cu pierderi reduse și rezistente la căldură ridicate, cum ar fi FR-4 și poliimida, sunt selectate pentru a asigura performanța stabilă a plăcilor de circuite în diferite medii de lucru. Stabilitatea dimensională și consistența constantei dielectrice a materialelor nu pot fi ignorate, deoarece acestea au un impact semnificativ asupra acurateței și stabilității transmisiei semnalului. În plus, grosimea, planeitatea și calitatea filmului adeziv al foliei de cupru sunt factori cheie care afectează calitatea produsului final.
(2) Producția stratului interior
Producția stratului interior este procesul de bază al fabricării plăcilor HDI. În primul rând, modelul de proiectare este transferat cu precizie pe folia de cupru folosind tehnologia de imagistică directă cu laser sau fotolitografie, iar apoi excesul de material de cupru este îndepărtat prin gravare chimică pentru a forma un model de circuit fin. Această etapă implică mai mulți pași, cum ar fi transferul modelului stratului interior, gravarea, placarea cu cupru etc. Fiecare pas necesită un control strict al parametrilor procesului pentru a asigura acuratețea și calitatea circuitului stratului interior.
(3) Stratificare și forare
Pentru a construi o structură cu mai multe-straturi, mai multe straturi interioare trebuie să fie aliniate precis și presate împreună cu materialul izolant preimpregnat la temperatură ridicată și presiune ridicată. Ulterior, o mașină de găurit CNC de-înaltă precizie este utilizată împreună cu un burghiu mic pentru a găuri găuri în poziții predeterminate pentru a realiza conexiuni electrice între fiecare strat. Precizia de găurire este direct legată de performanța plăcii de circuite, iar orice abatere poate duce la conexiuni electrice slabe. După găurire, este necesar un tratament de placare cu cupru, inclusiv pași precum placarea chimică cu cupru, galvanizarea cuprului și placarea cu aur cu nichel, pentru a umple porii și a forma căi conductoare, asigurând o bună continuitate electrică.
(4) Tratarea suprafeței și testarea
Tratarea suprafeței este crucială pentru fiabilitatea-pe termen lung a plăcilor HDI. Metodele obișnuite de procesare includ OSP, pulverizarea cu staniu, placarea cu aur etc., care pot fi selectate în funcție de nevoile specifice ale aplicației. După finalizarea tratamentului de suprafață, trebuie efectuate o serie de teste electrice stricte, cum ar fi testul flying pin, AOI și ICT, pe placa HDI pentru a testa în mod cuprinzător performanța electrică a plăcii de circuit, asigurându-se că fiecare placă HDI îndeplinește standardele de proiectare și nu are defecte, cum ar fi scurtcircuite sau circuite deschise.
(5) Proces special
Odată cu dezvoltarea plăcilor HDI către structuri de densitate mai mare și mai complexe, metodele tradiționale de detectare nu mai sunt capabile să îndeplinească cerințele de control al calității. Prin urmare, tehnologiile de-detecție de înaltă precizie, cum ar fi inspecția cu raze X-și inspecția optică automată, sunt utilizate pe scară largă în procesele speciale. Aceste tehnologii pot detecta defecte extrem de mici, cum ar fi microfisurile și discrepanțe de deschidere, asigurând eficient calitatea plăcilor HDI și asigurând că fiecare produs îndeplinește cerințele de proiectare.
4, Domeniu de aplicare: larg pătruns, indispensabil
(1) Echipamente de comunicații
În era comunicațiilor 5G, echipamentele stației de bază trebuie să gestioneze transmisia masivă de date și procesarea-de semnal de mare viteză. Placa HDI, cu cablarea sa de înaltă-densitate, performanța electrică bună și capacitatea de transmisie a semnalului-de mare viteză, a devenit o alegere ideală pentru componentele cheie, cum ar fi modulele RF pentru stația de bază 5G și unitățile de procesare în bandă de bază, oferind un suport puternic pentru funcționarea eficientă și stabilă a rețelelor 5G. În același timp, plăcile HDI sunt, de asemenea, o tehnologie cheie pentru obținerea unei-performanțe ușoare și înalte în dispozitivele terminale mobile, cum ar fi smartphone-urile. Acestea pot integra mai multe module funcționale, cum ar fi module de comunicație 5G, procesoare-de înaltă performanță, module de cameră etc., pentru a satisface nevoile din ce în ce mai diverse ale utilizatorilor pentru funcțiile dispozitivelor mobile.
(2) Echipament medical
Echipamentul medical necesită fiabilitate și performanță extrem de ridicate. Placa HDI este utilizată pe scară largă în echipamentele de imagistică medicală, echipamente de monitorizare, echipamente de diagnostic in vitro etc. Caracteristicile sale de interconectare de-densitate mare permit dispozitivelor medicale să realizeze modele mai mici, asigurând în același timp acuratețea și stabilitatea transmisiei semnalului, oferind suport de date fiabil pentru diagnosticarea și tratamentul medical. De exemplu, în dispozitivele medicale portabile, plăcile HDI pot integra mai multe funcții într-un spațiu limitat, îmbunătățind portabilitatea și capacitatea de utilizare a dispozitivului și satisfacând nevoile modelelor medicale emergente, cum ar fi asistența medicală la distanță și asistența medicală la domiciliu.
(3) Aerospațial
Industria aerospațială are cerințe extrem de stricte pentru greutatea, volumul și fiabilitatea echipamentelor electronice. Plăcile HDI joacă un rol important în sistemele electronice aerospațiale datorită caracteristicilor lor ușoare, compacte și de înaltă fiabilitate. De la sistemul de navigație, sistemul de control al zborului până la sistemul de comunicații al aeronavei, placa HDI oferă garanții pentru obținerea unor performanțe ridicate și fiabilitate a echipamentului. De exemplu, dispozitivele electronice de pe sateliți trebuie să îndeplinească funcții complexe în spațiu limitat și constrângeri stricte de greutate. Aplicarea plăcilor HDI permite dispozitivelor electronice prin satelit să îndeplinească aceste cerințe, îmbunătățind în același timp durata de viață și stabilitatea operațională a satelitului.
(4) Calcul de înaltă performanță
Odată cu dezvoltarea rapidă a tehnologiilor precum inteligența artificială și big data, cererea de putere de calcul în calculul de înaltă{0}}performanță crește exponențial. Plăcile HDI sunt indispensabile în dispozitivele de calcul-de înaltă performanță, cum ar fi serverele și supercalculatoarele. Poate suporta transmisia de date de mare-viteză și calculul paralel-la scară largă, satisfacând nevoile unui număr mare de-interconexiuni de semnal de mare viteză în interiorul și între cipurile AI, asigurând în același timp integritatea semnalului, reducând latența și oferind o bază hardware puternică pentru calculul de înaltă-performanță. De exemplu, în serverele AI, plăcile HDI trebuie să fie conectate la mai multe cipuri GPU-de înaltă performanță pentru a realiza transmisia și procesarea rapidă a datelor, pentru a satisface nevoile de calcul ale antrenamentului și deducerii modelului AI complex.