Belangrijkste Technische Uitdagingen en Oplossingen bij de Fabricage van HDI PCB's

HDI PCB-fabricage​ brengt verschillende technische uitdagingen met zich mee die de prestaties van de boards kunnen beïnvloeden. Problemen zoals verbindingsdefecten veroorzaakt door vuil of het falen van de koperverbinding kunnen leiden tot laagscheiding. Mechanische problemen zoals het buigen van de printplaat, verkeerd uitgelijnde lagen en micro-scheuren komen ook vaak voor. Daarnaast ontstaan er vaak problemen met elektromagnetische interferentie en warmteafvoer in dicht opeengepakte ontwerpen.

HDI PCB's spelen een cruciale rol in moderne elektronica en worden veel gebruikt in smartphones, autosystemen en geavanceerde communicatieapparatuur. De vraag naar HDI PCB's is enorm gestegen door de groeiende behoefte aan kleinere, efficiëntere producten. LT CIRCUIT onderscheidt zich door prioriteit te geven aan kwaliteit en innovatie in hdi pcb-fabricage​, waardoor betrouwbare en geavanceerde oplossingen voor de elektronica-industrie worden gegarandeerd.

Belangrijkste punten

# HDI PCB's hebben problemen zoals kleine microvia-defecten, drukke routing, signaalinterferentie en warmteopbouw. Deze problemen kunnen de werking en levensduur van de printplaat schaden.

# Het gebruik van nieuwe methoden zoals laserboren, gecontroleerde impedantie routing, thermische vias, en het kiezen van de juiste materialen helpt deze problemen op te lossen. Deze stappen maken de printplaat beter.

# Vroegtijdig plannen, zorgvuldige kwaliteitscontroles zoals flying probe testing, en het volgen van ontwerpvoorschriften helpen HDI PCB's goed te functioneren in nieuwe elektronica en langer mee te gaan.

HDI PCB's Overzicht

Wat is High-Density Interconnect?

High-density interconnect betekent een type printplaat dat speciale technologie gebruikt om meer draden in een kleine ruimte te passen. HDI PCB's gebruiken microvias, blind vias, buried vias, en worden gemaakt met sequentiële laminatie. Deze dingen helpen ingenieurs apparaten te maken die kleiner, lichter en ingewikkelder zijn. HDI flex pcb-typen combineren de buigzame eigenschappen van flex circuits met de strakke bedrading van HDI. Dit maakt ze geschikt voor kleine en bewegende apparaten.

HDI PCB's moeten regels volgen zoals IPC/JPCA-2315 en IPC-2226. Deze regels helpen ervoor te zorgen dat elke HDI en HDI flex pcb goed werkt en van goede kwaliteit is.

Toepassingen en voordelen

HDI PCB's worden op veel gebieden gebruikt. Mensen gebruiken ze in elektronica, medische instrumenten, auto's, vliegtuigen en telefoons. Deze printplaten helpen dingen kleiner te maken, meer draden te passen en langer mee te gaan.

HDI PCB's geven een betere signaalkwaliteit, minder elektromagnetische interferentie en een langere levensduur voor producten. HDI flex pcb-ontwerpen zijn licht en buigzaam, dus ze werken goed in draagbare gadgets en nieuwe elektronica. Ingenieurs kiezen HDI PCB's en HDI flex pcb-typen om moderne en krachtige producten te bouwen.

Microvia-vorming

Boor- en platingproblemen

Microvia-vorming is erg belangrijk in hdi pcb-fabricage. Ingenieurs hebben veel problemen bij het maken van deze kleine verbindingen. Mechanisch boren kan geen gaten kleiner dan 6 milmaken. Dus de meeste hdi ontwerpen gebruiken in plaats daarvan laserboren. Laserboren is zeer nauwkeurig, maar moet zorgvuldig worden gecontroleerd. Als de laser mist of te diep gaat, kan dit vuil achterlaten of ongelijke gaten maken. Deze fouten kunnen platingproblemen veroorzaken, zoals lege plekken, bulten of deuken. Deze problemen maken de printplaat zwakker.

Plating heeft ook zijn eigen problemen. Microvias hebben een gladde koperlaag in elk gat nodig. Het koper moet de via vullen zonder lege ruimtes. Als het koper de via niet vult, kan het barsten tijdens het solderen of gebruik. Ingenieurs moeten ook letten op de aspect ratio van de microvia. Een lage aspect ratio, zoals 0,75:1, is het beste voor sterkte. Hogere ratio's maken scheuren waarschijnlijker, vooral bij de hals van de via. Microvia-in-pad-ontwerpen helpen bij het solderen. Maar ze maken plating en vulling moeilijker.

Andere veelvoorkomende problemen zijn:

l Boorafwijking treedt op wanneer de boor van het midden afwijkt en gaten op de verkeerde plaats maakt.

l Vuil van het boren kan vias blokkeren en storingen veroorzaken.

l Spanning in de koperplating kan ervoor zorgen dat deze barst door hitte of trillingen.

l Lagen kunnen verkeerd worden uitgelijnd tijdens laminatie, waardoor elektrische problemen ontstaan.

Fabrikanten hebben zeer nauwkeurige machines en strenge controles nodig om deze problemen op te lossen. Ze moeten de juiste ingangs- en back-upmaterialen kiezen om boorafwijking en vuil te stoppen. Zorgvuldige tests, zoals hitte- en buigtests, helpen vroege problemen te vinden en de succespercentages te verbeteren.

Tip: Geautomatiseerde optische inspectie (AOI) en röntgensystemen helpen ingenieurs microvia-problemen te vinden voordat de printplaat de fabriek verlaat.

Geavanceerde technieken van LT CIRCUIT

LT CIRCUIT gebruikt geavanceerde microvia-vorming methoden voor sterke hdi pcb-fabricage. Het team gebruikt de nieuwste tools, zoals UV- en CO2-laserboorsystemen. Deze lasers maken schone en gelijkmatige microvias met weinig vuil. Ingenieurs stellen het boren zo in dat elk gat de juiste grootte en diepte heeft.

Voor plating gebruikt LT CIRCUIT zowel electroless als elektrolytische koperprocessen. Dit zorgt ervoor dat het koper de via vult zonder lege plekken en goed aan de wanden hecht. Plasma-etsen reinigt de via-zijden, zodat ze klaar zijn voor koper. Het bedrijf gebruikt ook speciale ingangs- en back-upmaterialen, zoals zacht gecoat Bullseye en melamine gecoat Slickback, om boorafwijking te stoppen en betere vias te maken.

Het proces van LT CIRCUIT omvat:

l Real-time controles om lagen uitgelijnd te houden.

l Speciale platinginstellingen om een gelijkmatige kopervulling te verkrijgen.

l Geautomatiseerde controles om ervoor te zorgen dat microvias goed zijn.

l Design for manufacturing (DFM)-regels om functies te vermijden die het succes verminderen.

Het engineeringteam blijft nieuwe hdi pcb-fabricage vaardigheden leren. Ze volgen IPC-normen zodat elke printplaat voldoet aan de industrieregels. Door nieuwe microvia-methoden en strenge kwaliteitscontroles te gebruiken, levert LT CIRCUIT hdi oplossingen die werken voor de elektronica van vandaag.

Opmerking: De focus van LT CIRCUIT op nieuwe ideeën en kwaliteit maakt het een topbedrijf in hdi pcb maken en microvia-sterkte.

Routing en congestie

Uitdagingen bij het ontwerp van high-density PCB's

High-density pcb-ontwerp heeft veel problemen voor ingenieurs. Wanneer meer onderdelen in een kleine ruimte gaan, wordt routing druk. Er is niet veel ruimte voor sporen, dus ze kunnen elkaar overlappen of aanraken.

1. De ruimte is krap, dus sporen liggen dicht bij elkaar. Dit kan overspraak veroorzaken en signalen verstoren.

2. Als onderdelen niet goed worden geplaatst, kunnen signalen door elkaar worden gehaald. Dit kan ook elektromagnetische interferentie veroorzaken en de signaalkwaliteit verminderen.

3. Drukke printplaten kunnen op sommige plaatsen heet worden. Dit maakt het moeilijk om dingen koel te houden en kan signalen beschadigen.

4. Fouten bij het maken van de printplaat, zoals niet-uitgelijnde lagen of verkeerd geboorde gaten, kunnen signaalpaden verbreken en het bouwen moeilijker maken.

5. Slechte routing kan ervoor zorgen dat signalen stuiteren, mengen of op het verkeerde moment aankomen.

Al deze problemen kunnen ervoor zorgen dat de hdi pcb slecht werkt of kapot gaat. Ingenieurs gebruiken zorgvuldige planning en nieuwe manieren om deze problemen op te lossen bij het ontwerp van high-density pcb's.

Trace-optimalisatie-oplossingen

Ingenieurs hebben manieren om te helpen met routing in drukke printplaten. Ze gebruiken geen scherpe 90° bochten in sporen. In plaats daarvan gebruiken ze vloeiende curven of hoeken van 45° om te voorkomen dat signalen stuiteren. Het constant houden van de spoorbreedtes en -afstanden helpt signalen sterk te blijven.

l Microvias worden gebruikt in plaats van gewone vias. Hierdoor passen er meer sporen en kunnen er minder lagen worden gebruikt in hdi pcb-ontwerpen.

l Speciale routingtools, zoals fanout en differentiële paarrouting, helpen betere paden te maken en drukte te voorkomen.

l Het plaatsen van onderdelen op goede plekken en het groeperen ervan helpt overbevolking te voorkomen en maakt routing gemakkelijker.

Stuur uw vraag rechtstreeks naar ons