Tiedätkö HDI-piirilevyjen pinotuista reikistä ja offset-rei'istä?

Piirilevyissä mikroläpiviennit eivät ainoastaan ​​paranna tilankäyttöä, vaan ne toimivat myös yhtenä keskeisistä prosesseista piirilevyjen tiheyden ja suorituskyvyn parantamisessa. Niistä on tullut olennainen vaihtoehto korkeataajuuksisessa ja tiheässä piirilevyjen valmistuksessa. Tässä artikkelissa perehdytään pinottuihin mikroläpivienteihin (Stacked Via) ja offset-mikroläpivienteihin (Offset Via) piirilevyissä. Shenzhen SprintPCB :n käytännön kokemukseen perustuen tämä artikkeli auttaa sinua ymmärtämään paremmin näiden teknologioiden sovelluksia ja etuja erittäin tarkkoissa ja tehokkaissa piirilevyissä.

Pinotut läpiviennit

Pinottu reikä viittaa prosessiin, jossa piirilevysuunnittelussa eri kerrosten välille saadaan sähköinen yhteys pinoamalla useita reikäkerroksia samaan paikkaan.

Pinottujen reikien tärkeimmät edut

Tilansäästö : Pinottu mikroaukkorakenne mahdollistaa useiden sähköliitäntöjen keskittämisen yhdelle alueelle, mikä vähentää reikien määrää piirilevyllä ja säästää tilaa. Tämä on erityisen tärkeää tiheästi rakennetuille ja pienikokoisille piirilevyille, sillä se lisää tehokkaasti piirilevyjen reititystiheyttä ja täyttää nykyaikaisten elektroniikkatuotteiden vaativat tilavaatimukset.

Monikerroksisten piirilevyjen tuotantotiheyden lisääminen : Pinotut mikroläpiviennit keskittävät useita läpivientireikiä yhteen paikkaan, mikä mahdollistaa useampien signaalijohtimien järjestämisen samalle alueelle ja siten lisää monikerroksisten piirilevyjen tuotantotiheyttä. Monimutkaisille piirilevyille, jotka vaativat suuren määrän liitäntäpisteitä, pinottu mikroläpivientirakenne tarjoaa tehokkaan ratkaisun.

Tukee nopeaa signaalinsiirtoa : Pinottu mikrovia-rakenne lyhentää signaalireitin pituutta ja lisää siten signaalinsiirtonopeutta. Tämä on erityisen tärkeää korkeataajuuksisille piirilevyille, sillä se vähentää tehokkaasti viiveitä ja vääristymiä signaalinsiirrossa varmistaen levyn luotettavuuden ja suorituskyvyn.

Sähköisen suorituskyvyn optimointi : Pinotut mikroläpiviennit tekevät useiden kerrosten välisistä sähköliitännöistä kompaktimpia, mikä vähentää signaalijohtimien välisiä ylikuulumisia ja keskinäisiä häiriöitä ja optimoi siten sähköisen suorituskyvyn. Korkeataajuisissa ja suurnopeussovelluksissa pinotut mikroläpiviennit tarjoavat paremman impedanssin hallinnan ja vähentävät signaalihäviöitä.

Parannettu valmistuksen joustavuus : Pinottuja mikroreikiä voidaan suunnitella joustavasti eri kerrosten väliin, ja erilaiset sähköliitännät voidaan saavuttaa erilaisilla pinoamisyhdistelmillä, mikä tarjoaa suunnittelijoille enemmän joustavuutta ja auttaa paremmin vastaamaan eri asiakkaiden tarpeisiin.

Offset-läpiviennit

Offset-läpivienti, joka tunnetaan myös porrastettuina mikroläpivienteinä tai porrastettuina mikroläpivienteinä, viittaa monikerroksiseen piirilevyyn, jossa vierekkäisten kerrosten väliset mikroläpiviennit eivät ole kokonaan pinottu pystysuunnassa samalle akselille, vaan ne on porrastettu porrastetusti muodostaen "porrastetun" tai "porraspinotun" rakenteen.

Offset-läpivientien tärkeimmät edut

Pienempi käsittelyriski : Verrattuna pinottuihin mikroläpivienteihin, jotka vaativat useita, erittäin tarkkoja pinoamiskohdistuksia ja pinnoitusta, porrastetut mikroläpiviennit käyttävät porrastettua kerros kerrokselta -liitosta, mikä välttää reikien siirtymän ja huonon pinnoituksen riskit, jotka liittyvät korkeamman tason pinoamiseen. Tämä mahdollistaa hallittavamman tuotantoprosessin.

Parannettu saanto : Valmistuksen aikana porrastetuissa mikroläpivienneissä on lyhyemmät yksittäiset läpiviennisegmentit, mikä tekee kunkin segmentin pinnoituksesta ja täyttämisestä vähemmän haastavaa ja johtaa suurempaan kokonaissaantoon. Tämä on erityisen tärkeää massatuotannossa, koska se hallitsee tehokkaasti kustannuksia ja varmistaa erän yhdenmukaisuuden.

Suhteellisen alhaiset kustannukset : Verrattuna korkean tason pinottuihin mikroreikiin, porrastetut mikroreiät tarjoavat kehittyneemmän prosessointitekniikan ja vähemmän tiukat laitteiden tarkkuusvaatimukset, mikä alentaa yksittäisten piirilevyjen valmistuskustannuksia. Ne sopivat kustannusherkille tuotteille, jotka vaativat edelleen tiheää johdotusta.

Vahva sovellettavuus : Porrastettu mikroläpivientirakenne tarjoaa joustavuutta ja mahdollistaa porrastettujen kohtien optimaalisen sijoittelun piirivaatimusten ja asettelun perusteella, mikä tekee siitä sopivan erilaisiin HDI-malleihin. Sitä käytetään erityisen laajalti ohuissa ja kevyissä tuotteissa, kuten älypuhelimissa, puetuissa laitteissa ja autoelektroniikassa.

Vertailu: Pinotut reiät vs. Offset-reiät

Pinotut mikroläpiviennit mahdollistavat suorat pystysuuntaiset yhteydet. Useita mikroläpivientejä pinotaan ja kohdistetaan, jotta pystysuoraan tilaan saadaan kompaktimpi reitityskanava. Tämä lähestymistapa sopii huippuluokan malleihin, jotka vaativat erittäin kompaktia tilaa ja lyhyimmät signaalireitit.

Offset-mikroläpiviennit mahdollistavat syvät liitokset porrastetun offset-kuvion avulla, jossa liitospisteet on porrastettu eri tasoille. Tämä sopii paremmin reititystiheyden ja valmistettavuuden tasapainottamiseen, mikä vähentää pinoamiseen liittyvää valmistuksen monimutkaisuutta.

Luotettavuus ja valmistettavuus

Pinotut läpiviennit vaativat tarkkaa kohdistusta ja useita galvanointi- ja täyttövaiheita. Riittämätön kerrosten välinen kohdistus tai täyttö voi johtaa sisäisiin läpivientien oikosulkuun tai huonoihin juotosliitoksiin kerrosten välillä. Siksi valmistusprosessi ja tarkastusvaatimukset ovat erittäin korkeat.

Jokainen siirtymäreiän liitäntävaihe on suhteellisen yksinkertainen. Osittaisen puristussovituksen jälkeen porataan seuraava reikä liittämistä varten. Seuraava reikä sijaitsee siirtymässä. Tämä mahdollistaa suuremman kerrosten välisen kohdistustoleranssin, paremman prosessin vakauden ja korkeamman saantoasteen.

Kustannusvertailu

Pinotut läpiviennit vaativat useita poraus-, pinnoitus-, täyttö- ja kohdistusvaiheita, mikä johtaa pitkään prosessointisykliin ja suhteellisen korkeampiin valmistuskustannuksiin. Offset-mikroreikäprosessi on suhteellisen kypsä, ja siinä käytetään hieman vähemmän laserporauslaitteita ja kokonaiskustannukset ovat hallittavammat, joten se soveltuu massatuotantoon ja kustannusherkkiin projekteihin.

Sovellettavat skenaariot

Shenzhen SprintPCB:n valmistusvahvuudet

Tuotantokapasiteetin osalta Shenzhen SprintPCB on ottanut käyttöön useita erittäin tarkkoja porakoneita, LDI-valotuslaitteita ja automatisoituja laminointilinjoja varmistaakseen korkean yhdenmukaisuuden ja luotettavuuden mikroreikien poraus-, reikien täyttö-, galvanointi- ja laminointiprosesseissa. Shenzhen SprintPCB pystyy vakaasti saavuttamaan seuraavat tulokset korkeataajuisten, tiheiden ja korkealaatuisten piirilevytilausten yhteydessä:

• Mikroläpivientien halkaisijat jopa 0,15 mm, kerroskohtainen kohdistustarkkuus 1 milin sisällä;

• Hybridipinottujen + offset-rakenteiden massatuotanto 6-, 8- ja 12+-kerroksisille malleille;

• Tiukka impedanssin säätö ja vähähäviöiset dielektriset pinoamiset nopeaa signaalinsiirtoa varten;

• Joustava toimitus sekä prototyypeille että pienille ja keskisuurille tuotantomäärille, mukaan lukien nopeutetut toimitusajat.

Tarvitsetpa sitten monimutkaisia ​​monikerroslevyjä tai nopeita rakenteita, joilla on tiukka signaalin eheys, SprintPCB:n valitseminen tarkoittaa tarkkuusvalmistuksen, luotettavan laadun ja kilpailukykyisen toimitustehokkuuden valitsemista.