Didelio tankio spausdintinės plokštės yra tarsi tikslūs transportavimo mazgai, jungiantys įvairius elektroninius komponentus, kad būtų užtikrintas efektyvus signalo perdavimas ir stabilus įrangos veikimas. Jo atsiradimas yra neišvengiamas nuolatinio elektroninių technologijų miniatiūrizavimo ir didelio našumo siekio rezultatas, suteikiantis tvirtą palaikymą kuriant daugybę pažangiausių -technologijų.
1, Vystymosi atsekamumas: gimęs reaguojant į poreikius, nuolat tobulinamas
HDI plokščių raidą galima atsekti 1960 m. Nuo to laiko, sparčiai tobulėjant elektroninių gaminių skaitmeninimui, informatizacijai ir intelektualumui, reikalavimai plokštes dydžiui, svoriui, energijos suvartojimui ir našumui tapo vis aukštesni. HDI technologija palaipsniui buvo plačiai naudojama. Padidinus plokščių sluoksnių skaičių, sumažinus atstumą tarp komponentų ir pritaikius didelio-tikslumo technologiją, plokštėje tankiau išdėstyta daugiau grandinės komponentų, signalo linijų ir maitinimo linijų, todėl labai pagerėja plokštės našumas ir sumažėja jos dydis. XXI amžiuje HDI technologija sparčiai vystėsi pažangesnėmis ir veiksmingesnėmis formomis, tokiomis kaip itin plonos skersinio sluoksnio plokštės, vidinio sluoksnio perforacija ir mikro/akliųjų skylių technologija, labai pagerinusi trijų-matmenų tankį ir grandinių plokščių našumo lygį.
2, Techninės savybės: Tradicijų laužymas, pokyčių vedimas
(1) Didelio tankio laidai
Palyginti su tradicinėmis spausdintinėmis plokštėmis, HDI plokštės žymiai padidino laidų tankį. Jis gali išdėstyti daugiau grandinių ribotoje erdvėje ir pasiekti sudėtingesnių grandinių jungčių. Taip yra dėl nuolat mažėjančio linijos pločio ir tarpų tarp eilučių. Šiais laikais pažangios HDI plokštės gali pasiekti 25 mikronų ar net mažesnį linijų plotį ir atstumą tarp eilučių, todėl plokštės gali atlikti daugiau funkcijų ir atitikti aukštus elektroninių prietaisų integravimo reikalavimus.
(2) Mikroporinga technologija
Mikroporos yra viena iš pagrindinių HDI plokščių savybių, paprastai tai reiškia poras, kurių skersmuo mažesnis nei 150 um. Naudojant mikroporinę technologiją, HDI plokštės užtikrina tvirtesnes elektros jungtis tarp sluoksnių, efektyviai sutrumpina signalo perdavimo kelius, sumažina signalo vėlavimą ir trukdžius bei pagerina signalo perdavimo greitį ir kokybę. Tuo pačiu metu mikroporų taikymas taip pat padidina grandinių plokščių surinkimo tankį, pagerina erdvės išnaudojimą ir sudaro sąlygas elektroninių gaminių miniatiūravimui.
(3) Aklinos angos ir palaidotos skylės dizainas
HDI plokštėse plačiai naudojamos aklųjų ir palaidotų skylių technologijos. Akliosios skylės yra skylės, kurios tęsiasi nuo plokštės paviršiaus iki tam tikro sluoksnio viduje, o palaidotos skylės yra skylės, kurios yra visiškai paslėptos plokštės viduje ir jungia tarpinius sluoksnius. Šių specialių skylių naudojimas sumažina perėjimo skylių skaičių plokštės paviršiuje, atlaisvina daugiau vietos laidams ir dar labiau padidina laidų tankį. Tuo pačiu metu jie taip pat padeda pagerinti grandinių plokščių elektrines charakteristikas, sumažinti signalo atspindį ir skersinį pokalbį.
(4) Geras elektrinis veikimas
Kad atitiktų didelės spartos{0}}signalų elektros reikalavimus, HDI plokštės projektavimo ir gamybos procese visiškai atsižvelgia į kintamosios srovės charakteristikas. Pritaikius tinkamas struktūras, tokias kaip Stripline ir Microstrip, ir naudojant izoliacines medžiagas su maža dielektrine konstanta ir mažu slopinimo laipsniu, HDI plokštės puikiai valdo impedansą ir aukšto -dažnio perdavimo galimybes, o tai gali veiksmingai sumažinti nereikalingą spinduliuotę, užtikrinti stabilų didelės spartos elektroninių prietaisų perdavimą pagal aukštus reikalavimus ir atitinka šiuolaikinius griežtus reikalavimus.
3, gamybos procesas: išskirtinis meistriškumas, pasiekiama kokybė
(1) Medžiagos pasirinkimas
HDI plokščių gamybai keliami itin griežti medžiagų reikalavimai. Paprastai parenkami mažų nuostolių ir didelio karščiui atsparūs substratai, tokie kaip FR-4 ir poliimidas, kad būtų užtikrintas stabilus plokščių veikimas įvairiose darbo aplinkose. Negalima ignoruoti medžiagų matmenų stabilumo ir dielektrinės konstantos, nes jie turi didelę įtaką signalo perdavimo tikslumui ir stabilumui. Be to, vario folijos lipnios plėvelės storis, lygumas ir kokybė yra pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos galutinio produkto kokybei.
(2) Vidinio sluoksnio gamyba
Vidinio sluoksnio gamyba yra pagrindinis HDI plokščių gamybos procesas. Pirma, dizaino raštas tiksliai perkeliamas ant varinės folijos naudojant tiesioginio lazerinio vaizdo arba fotolitografijos technologiją, o tada perteklinė vario medžiaga pašalinama cheminiu ėsdinimo būdu, kad susidarytų smulkus grandinės raštas. Šis etapas apima kelis veiksmus, tokius kaip vidinio sluoksnio rašto perkėlimas, ėsdinimas, vario dengimas ir tt Kiekviename etape reikia griežtai kontroliuoti proceso parametrus, kad būtų užtikrintas vidinio sluoksnio grandinės tikslumas ir kokybė.
(3) Sluoksniavimas ir gręžimas
Norint sukurti daugiasluoksnę{0}}konstrukciją, keli vidiniai sluoksniai turi būti tiksliai sulygiuoti ir suspausti kartu su izoliacine prepreg medžiaga esant aukštai temperatūrai ir aukštam slėgiui. Vėliau didelio tikslumo CNC gręžimo mašina{2}}naudojama kartu su mažu grąžtu, kad būtų išgręžtos skylės iš anksto nustatytose padėtyse, kad būtų užtikrintos elektros jungtys tarp kiekvieno sluoksnio. Gręžimo tikslumas yra tiesiogiai susijęs su plokštės veikimu, o dėl bet kokių nukrypimų gali atsirasti prastų elektros jungčių. Po gręžimo reikia apdoroti vario dengimą, įskaitant tokius veiksmus kaip cheminis vario padengimas, vario galvanizavimas ir nikelio padengimas, kad užpildytų poras ir susidarytų laidūs takai, užtikrinant gerą elektros tęstinumą.
(4) Paviršiaus apdorojimas ir bandymai
Paviršiaus apdorojimas yra labai svarbus ilgalaikiam{0}}HDI plokščių patikimumui. Įprasti apdorojimo metodai apima OSP, skardos purškimą, paauksavimą ir kt., kuriuos galima pasirinkti pagal konkrečius naudojimo poreikius. Užbaigus paviršiaus apdorojimą, HDI plokštėje reikia atlikti griežtus elektrinius bandymus, tokius kaip skraidančio kaiščio bandymas, AOI ir IKT, kad būtų visapusiškai patikrintas plokštės elektrinis veikimas ir užtikrinta, kad kiekviena HDI plokštė atitinka projektavimo standartus ir neturi defektų, tokių kaip trumpasis jungimas ar atviros grandinės.
(5) Specialus procesas
Plėtojant HDI plokštes siekiant didesnio tankio ir sudėtingesnių struktūrų, tradiciniai aptikimo metodai nebeatitinka kokybės kontrolės reikalavimų. Todėl specialiuose procesuose plačiai naudojamos didelio tikslumo Šios technologijos gali aptikti itin mažus defektus, tokius kaip mikroįtrūkimai ir diafragmos neatitikimai, efektyviai užtikrinant HDI plokščių kokybę ir užtikrinant, kad kiekvienas gaminys atitiktų dizaino reikalavimus.
4, taikymo sritis: plačiai įsiskverbęs, būtinas
(1) Ryšio įranga
5G ryšio eroje bazinės stoties įranga turi valdyti didžiulį duomenų perdavimą ir didelės spartos signalų apdorojimą. HDI plokštė, pasižyminti didelio-tankio laidais, geromis elektros charakteristikomis ir didelės- spartos signalo perdavimo galimybėmis, tapo idealiu pasirinkimu pagrindiniams komponentams, tokiems kaip 5G bazinės stoties RF moduliai ir bazinės juostos apdorojimo įrenginiai, užtikrinanti efektyvų ir stabilų 5G tinklų veikimą. Tuo pačiu metu HDI plokštės taip pat yra pagrindinė technologija, užtikrinanti lengvą ir didelį{8}}našumą mobiliuosiuose galiniuose įrenginiuose, pvz., išmaniuosiuose telefonuose. Juose galima integruoti daugiau funkcinių modulių, pvz., 5G ryšio modulius, didelio našumo{11}}procesorius, kamerų modulius ir kt., kad patenkintų vis įvairesnius naudotojų poreikius dėl mobiliųjų įrenginių funkcijų.
(2) Medicininė įranga
Medicininė įranga reikalauja itin didelio patikimumo ir našumo. HDI plokštė plačiai naudojama medicininėje vaizdavimo įrangoje, stebėjimo įrangoje, in vitro diagnostikos įrangoje ir kt. Dėl didelio-tankio sujungimo charakteristikų medicinos prietaisai gali būti mažesnio dizaino, tuo pačiu užtikrinant signalo perdavimo tikslumą ir stabilumą, o tai užtikrina patikimą medicininės diagnozės ir gydymo duomenų palaikymą. Pavyzdžiui, nešiojamuose medicinos prietaisuose HDI plokštės gali integruoti kelias funkcijas į ribotą erdvę, pagerindamos prietaiso nešiojamumą ir naudojimą bei patenkindamos naujų medicinos modelių, tokių kaip nuotolinė sveikatos priežiūra ir sveikatos priežiūra namuose, poreikius.
(3) Aviacija ir erdvė
Aviacijos ir kosmoso pramonėje keliami itin griežti reikalavimai elektroninės įrangos svoriui, tūriui ir patikimumui. HDI plokštės atlieka svarbų vaidmenį aviacijos ir erdvėlaivių elektroninėse sistemose dėl savo lengvų, kompaktiškų ir didelio patikimumo savybių. Nuo navigacijos sistemos, skrydžio valdymo sistemos iki orlaivio ryšių sistemos, HDI plokštė suteikia garantijas, kad bus pasiektas aukštas įrangos našumas ir patikimumas. Pavyzdžiui, palydovų elektroniniai prietaisai turi atlikti sudėtingas funkcijas ribotoje erdvėje ir griežtais svorio apribojimais. HDI plokščių taikymas leidžia palydoviniams elektroniniams įrenginiams atitikti šiuos reikalavimus, tuo pačiu pagerinant palydovo tarnavimo laiką ir veikimo stabilumą.
(4) Didelio našumo kompiuteriai
Sparčiai tobulėjant technologijoms, pvz., dirbtiniam intelektui ir dideliems duomenims, didelio našumo{0}} skaičiavimo galios poreikis auga eksponentiškai. HDI plokštės yra nepakeičiamos didelio našumo{2}}kompiuteriuose, pvz., serveriuose ir superkompiuteriuose. Jis gali palaikyti didelės spartos-duomenų perdavimą ir didelio-masto lygiagretųjį skaičiavimą, tenkindamas daugybės didelės-sparčiųjų signalų sujungimų AI lustuose ir tarp jų poreikius, tuo pačiu užtikrindamas signalo vientisumą, sumažindamas delsą ir suteikdamas galingą aparatinės įrangos pagrindą didelio-našumo skaičiavimui. Pavyzdžiui, dirbtinio intelekto serveriuose HDI plokštės turi būti prijungtos prie kelių didelio našumo -GPU lustų, kad būtų galima greitai perduoti ir apdoroti duomenis, kad būtų patenkinti sudėtingo AI modelio mokymo ir išvadų skaičiavimo poreikiai.