I høj-scenarier og høj-hastighedsscenarier, såsom 5G millimeterbølgebasestationer, AI-computerkraftservere og køretøjsmonterede millimeterbølgeradarer, nærmer signaltransmissionen af printkort sig fysiske grænser. Problemerne med signalrester, parasitisk kapacitans og spildt ledningsplads forårsaget af traditionelt gennem{4}}huldesign er blevet den centrale flaskehals, der begrænser systemets ydeevne. OgHDIhøj-tæthed interconnect boards, med den dybe anvendelse af laserblindhulsteknologi, er ved at blive kerneløsningen til at løse problemet med høj-signalintegritet.
Hvor dødelige er signalsmertepunkterne for traditionelle printkort i højfrekvente scenarier
Når signalfrekvensen går ind i GHz- eller endda millimeterbølgefrekvensbåndet, kan selv et par millimeter overskydende ledninger og titusvis af mikrometer resterende huller forårsage alvorlig signalrefleksion, tab og elektromagnetisk interferens. Der er tre iboende fejl i det traditionelle print med fuld-huller, som er svære at løse:
Problem med restpælereflektion: Det gennemgående-hul, der løber gennem hele brættet, vil efterlade overskydende "haler" uden for signalvejen, også kendt som restpæle (Stubs), som direkte vil forårsage signalresonans i millimeterbølgefrekvensbåndet, hvilket fører til en stigning i fejlfrekvensen.
Spild af ledningsplads: Gennemgående huller optager en stor mængde værdifuld plads under BGA-stifter, hvilket gør det umuligt at opnå ledninger med høj-densitet, når man står over for BGA-pakker med en fin pitch på 0,4 mm eller mindre.
Signalstien er for lang: For at omgå blænden tvinges kritiske højhastighedssignaler til at tage længere omveje, hvilket ikke kun øger transmissionsforsinkelsen, men også introducerer yderligere signaldæmpning.
Disse smertepunkter, i scenarier som AI-servere og 5G RF-moduler, der kræver ekstrem høj signalintegritet, kan direkte føre til substandard generel ydeevne og endda manglende beståelse af pålidelighedstests.
Laser-blindhulsteknologi: nøglen til løsning af-højfrekvente problemer med HDI-kort
Kernefordelen ved HDI-plader ligger i lagdelingsprocessen med "laserboring, elektroplettering, udfyldning af segmenteret presning", som erstatter traditionelle fuldt gennemgående huller med mikroblind-begravede huller og rekonstruerer transmissionslogikken for højfrekvente signaler fra det nederste lag. I modsætning til traditionel mekanisk boring kan laserblindhuller opnå mikrohulbehandling med en minimumsstørrelse på 50 μm, hvilket direkte etablerer lodret forbindelse mellem overfladen og målets indre lag, uden at det er nødvendigt at trænge igennem hele brættet. Dette design bringer tre revolutionerende ydeevneforbedringer:
Nul restpælssignalvej: Laserblindhullet forbinder kun de nødvendige to lag, uden nogen ekstra restpæl i hulsøjlen, hvilket eliminerer det mest besværlige restpælereflektionsproblem i millimeterbølgefrekvensbåndet fra roden.
Signalvejen er væsentligt forkortet: Kritiske højhastighedssignaler kan hoppe direkte mellem tilstødende lag gennem blinde huller, hvilket reducerer transmissionsafstanden med mere end 30 % sammenlignet med traditionelle-huldesigns og reducerer synkront signalforsinkelse og indføringstab.
Eksponentiel stigning i ledningstætheden: Blindhuller kan placeres nøjagtigt på BGA-puder ved at bruge et "hul på puden"-design for fuldt ud at udnytte pladsen under den fine pitch-BGA, hvilket nemt opnår ledningsoutput med høj-densitet.
HDI boards af forskellige ordrer, tilpasset til ydeevne grænser for forskelligehøj frekvensscenarier
"Rækkefølgen" af HDI-kort er i det væsentlige antallet af stablingscyklusser af blinde laserhuller, og produkter med forskellige ordrer svarer til helt forskellige anvendelsesscenarier:
Første ordens HDI (1+N+1 struktur): Der bores kun ét blindt laserhul fra det ydre lag til det andet lag med moden teknologi og høj omkostningseffektivitet-. Den er velegnet til mellem til lave 5G-kommunikationsmoduler og almindelige industrielle kontroltavler og kan opfylde de konventionelle højfrekvente signaltransmissionskrav inden for 10GHz.
Anden ordens HDI (2+N+2 struktur): fremstillet gennem to tovejs laserblindhulsstablingscyklusser, der understøtter forskudte og stablede mikrohulsdesigns, med en minimumsåbning på 75 μm, linjebredde og afstand på 2,5/2,5 mil, og ledningstæthed øget med mere end 20. {DI.} for første HDI.} Den har også høj BGA-forbindelseskapacitet og er en omkostningseffektiv-mainstream-struktur, der er velegnet til robotcomputere-kernekort.
Tredje orden og derover HDI: Tre eller flere laserblindhulscyklusser, nogle high-produkter kan opnå Anylayer HDI-sammenkobling, og det yderste lag af et enkelt kort kan bære laserblindhuller på 500.000 niveauer, hvilket gør det til det almindelige valg for nuværende AI-accelerationskort og høj-hastighedsafbrydere.
5. ordens vilkårlige lag HDI: kræver mere end 6 kompressionscyklusser, og alle lag kan forbindes direkte gennem laserblindhuller, der repræsenterer det nuværende loft for PCB-fremstillingsteknologi, specifikt rettet mod ekstreme højfrekvente scenarier såsom 5G millimeterbølgebasestationer og high-end AI-computerservere.
Typisk produkt: Uniwell Circuits laserboring+galvaniseringsfyldningsproces, ingeniørpraksis til fremstilling af høj-HDI-tavler
Som en producent, der er dybt involveret i det høje-pcb-område, har Uniwell Circuits allerede opnået stabile masseproduktionskasser af højfrekvente HDI-tavler i forskellige industrier og har akkumuleret et væld af moden erfaring inden for laserblindhulsteknologi:
16 lags første-ordre HDI: Ved brug af RO4350B+high TG FR4 blandet presseproces er den mindste laserblindhulsdiameter 0,1 mm, og pålideligheden af blindhulsmetallisering er blevet verificeret gennem flere termiske cyklusser. Den er designet specifikt til industrielle robotkontroltavler og kan stadig sikre nul fejlkontrolsignaler i komplekse elektromagnetiske miljøer.
48-lags halvledertestning: Ved at anvende processerne med nedsænkningsguld, galvanisering af tykt guld og nikkelpalladiumguld forbedres slidstyrken og ledningsevnen af loddepuderne, og signalrestbunken kontrolleres strengt inden for 6 mil, perfekt tilpasset de høje-densitets- og høje signalintegritetskrav til highend{{2}chiptest3}}.
26 lagstive flex printkort: opnår høj-præcision laserblindhulsjustering på stive fleksible substrater under hensyntagen til fleksible bøjningsegenskaber og højfrekvente signaltransmissionsevner. Det er meget udbredt i luft- og rumfarts elektronisk udstyr og har stabil ydeevne i miljøer med høje vibrationer og bredt temperaturområde.
18-lags HDI-kort: lavet af FR408HR høj-materiale, kombineret med et første--design af semi-blindhul, balancerende omkostninger og højfrekvent ydeevne, det er det almindelige valg til fjerntliggende RF-enheder på 5G-basestationer.
Den fælles kernefordel ved disse produkter er den præcise kontrol af hele processen med laserboreenergi, kompressionsudvidelse og sammentrækningskompensation og ensartet udfyldning af galvaniske huller. Positionsafvigelsen for hvert blindhul styres inden for ± 25 μm, og hulvæggens ruhed kontrolleres på mikrometerniveau, hvilket sikrer transmissionskvaliteten af højfrekvente signaler fra procesenden.
Kerneanvendelsesområderne for HDI højfrekvenskort trænger igennem hele industrien
Det højfrekvente HDI-kort, der i øjeblikket er udstyret med laserblindhulsteknologi, har hurtigt udvidet sig fra kommunikationsindustrien til adskillige høje-fremstillingsområder:
5G og kommunikationsnetværk: millimeterbølgebasisstationer, optiske moduler, høj-routere, der er afhængige af HDI-korts egenskaber med lavt tab for at opnå stabil datatransmission på titusvis af Gbps-niveau.
AI-databehandlingsinfrastruktur: AI-servere, GPU-accelerationskort, høj-omskiftnings-backboards, brug af blinde huller med høj-densitet til at løse sammenkoblingsproblemet med massive-højhastighedssignaler, hvilket understøtter effektiv beregning af store AI-modeller.
Intelligent kørende bilelektronik: Den-indbyggede millimeterbølgeradar og ADAS-domænecontrolleren integrerer et stort antal høj-sensorsignaler med høj hastighed i et snævert rum for at sikre real-tid og pålidelighed af autodrivsystemet.
Luftfart og medicinsk elektronik: Luftbåren kommunikationsudstyr og medicinsk billedbehandling RF-moduler kan opretholde høj signalintegritet og opfylde høje krav til pålidelighed selv i ekstreme miljøer.
HDI, højfrekvente, stive flex printkort