Piirilevyjen suunnittelu- ja valmistustekniikka on vakavien haasteiden edessä. Vastatakseen elektroniikkatuotteiden pienemmän koon, paremman suorituskyvyn ja useamman toiminnon kysyntään,sokea reikätekniikka on avainasemassa. Pohjareikien tilausjako on ratkaisevassa asemassa piirilevyjen suunnittelussa ja valmistuksessa, sillä se vaikuttaa suoraan piirilevyn suorituskykyyn, johtotiheyteen ja valmistuskustannuksiin.
1, Peruskäsitteet umpireiät ja haudatut reiät
(1) Sokea reikä
Umpireikä on eräänlainen läpimenevä-reikä, joka yhdistää piirilevyn sisäjohdotuksen piirilevyn pintajohdotukseen. Sen ominaisuus on, että tämä reikä ei tunkeudu koko levyyn. Sokkoja reikiä käytetään yleensä yhdistämään ulkoiset piirit vierekkäisiin sisäpiireihin. Monikerroksisissa painetuissa piirilevyissä ne auttavat vähentämään signaalin lähetysetäisyyttä, vähentämään signaalin häiriöitä ja parantamaan signaalin eheyttä, mikä on tärkeä rooli elektronisten laitteiden pienentämisprosessissa. Esimerkiksi painetuissa piirilevyissä, kuten matkapuhelinten emolevyissä, jotka vaativat suurta tilankäyttöä ja signaalinkäsittelyä, sokeilla reikillä voidaan saavuttaa tehokkaampia sähköliitäntöjä rajoitetussa tilassa. Sen aukko on yleensä pieni, tavallisesti välillä 0,1-0,3 mm, jotta se täyttää korkeatiheyksisen johdotuksen vaatimukset.
(2) Haudattu reikä
Haudattu reikä on eräänlainen läpimenevä-reikä, joka yhdistää vain johdot sisäkerrosten välillä, eikä sitä voida havaita suoraan piirilevyn pinnalta. Hautausreiät luovat vakaat sähköliitäntäreitit monikerroksisissa painetuissa piirilevyissä, mikä on ratkaisevan tärkeää monimutkaisten piirien toiminnallisuuden saavuttamiseksi. Huippuluokan -palvelinemolevyissä ja muissa painetuissa piirilevyissä, jotka vaativat tiukkaa sähköistä suorituskykyä ja vakautta, voidaan käyttää upotettuja reikiä useiden teho- ja signaalikerrosten yhdistämiseen, mikä varmistaa vakaan virranjaon ja luotettavan signaalinsiirron. Sen aukko on suhteellisen pieni, samanlainen kuin sokeat reiät, enimmäkseen välillä 0,1-0,3 mm, sopimaan korkeatiheyksisten johtojen trendiin.
2, sokean haudatun reiän järjestyksen määritelmä
(1) Määritelmä perustuu laserporaustaajuuteen
Suuritiheyksisissä{0}}yhdyskytkentälevyissä yleinen sokean reiän järjestyksen määritelmä liittyy laserporausjaksojen määrään. Yksinkertaisesti sanottuna laserporauksella muodostettu umpireikärakenne vastaa yhtä tilausta. Jos esimerkiksi kaksisuuntainen kerrostettu sokea/haudattu HDI-levy, jossa on puhdas laserporaus, on vain yksi laserporaustoiminto, joka yhdistää ulomman kerroksen viereiseen sisäkerrokseen, tämä rakenne on ensiluokkainen. Jos suoritetaan kaksi laserporausta, ensimmäisen laserporauksen muodostama sokea reikä liitetään ulkokerroksesta tiettyyn sisäkerrokseen ja toinen laserporaus liitetään olemassa olevasta sisäkerroksesta syvempään sisäkerrokseen, silloin se on toinen kertaluokka. Tätä määritelmämenetelmää käytetään yleisesti HDI-levyissä, joissa laserporaus on pääasiallisena sokean reiän valmistusmenetelmänä, mikä voi intuitiivisesti heijastaa laserporauksella saavutettujen eri tasojen välisten liitosten monimutkaisuutta.
(2) Johtavien sydänlevyjen lukumäärän määritelmä mekaanisen porauksen perusteella
Jos käytetään mekaanista sokea/hautareikäporausta, yhden sydänlevyn johtaminen on ensimmäinen kertaluokka ja kahden sydänlevyn johtaminen on toinen kertaluokka. Esimerkiksi joissakin monimutkaisissa piirilevyrakenteissa mekaanisten upotettujen reikien on yhdistettävä useita sisäkerroksia. Kun yksi mekaaninen upotettu reikä voi johtaa kahta sydänlevyä, upotettu reikärakenne täyttää toisen asteen standardin. Jos monikerroksisten piirilevyjen tuotantoprosessissa mekaaninen poraus alkaa tietystä sisäkerroksesta ja kulkee kahden eri ydinlevyn läpi peräkkäin sähköisen liitännän aikaansaamiseksi, tämä malli kuuluu toisen -kertaluvun mekaaniseen porauspohjaan. Tätä määritelmämenetelmää voidaan soveltaa piirilevymalleihin, joissa käytetään mekaanista porausta umpireikien tai upotettujen reikien muodostamiseen sisäkerrosten yhdistämiseksi, mikä kuvastaa mekaanisen porauksen kykyä ja hierarkkista suhdetta muodostaa yhteyksiä eri sydänlevyjen välille.
(3) Määritelmä perustuu kerrosrakenteeseen
Alalla yleisesti käytettyjä rakenteita, kuten a+n+a ja a+n+n+a, käytetään HDI-levyjen nimeämiseen ja niiden järjestyksen määrittämiseen, missä a edustaa lisäkerrosta, jossa yksi lisäkerros on ensimmäinen kertaluokka, kaksi lisäkerrosta toista kertaluokkaa ja kolme lisäkerrosta kolmannen luokan; N edustaa ydinkerrosta. Yleisiä rakenteita ovat 1+n+1, 1+n+1, 2+n+2, 2+n+n+2, 3+n+3, 3+n+n+3 jne. Esimerkkeinä+n{{2 kerros ydinkerroksen n kummallakin puolella, joka vastaa ensimmäisen-kertaluvun sokeaa haudattua reikärakennetta; Rakenne 2+n+n+2 edustaa kahta lisäkerrosta kahden ydinkerroksen n kummallakin puolella, jotka kuuluvat toisen-kertaluvun sokean haudatun reiän rakenteeseen. Tämä määritysmenetelmä ottaa huomioon piirilevyn yleisen rakenteen ja määrittää kuolleiden reikien järjestyksen lisäämällä kerrosten määrää. Se on erittäin selkeä kuvattaessa HDI-levyjä, joissa on monimutkaisia pinottuja rakenteita.
3, Eri järjestyksessä olevien sokeiden haudattujen reikien ominaisuudet ja sovellusskenaariot
(1) Ensimmäisen asteen sokea haudattu reikä
Ensimmäisen-kertaluvun sokea haudattu reikä on suhteellisen perusrakenne. Sen sokeat reiät liitetään yleensä suoraan piirilevyn ulkokerroksesta viereiseen sisäkerrokseen muodostaen yksinkertaisen korkean -tiheyden liitosrakenteen. Tässä rakenteessa sokettujen reikien ja haudattujen reikien aukko on pienempi, ja piirin leveys ja välit ovat tarkempia, mikä voi parantaa merkittävästi piirilevyn integrointia ja sähköistä suorituskykyä. Ensimmäisen-tilauksen sokea haudattu reikä sopii elektroniikkatuotteisiin, joilla on tietyt tilankäyttövaatimukset, mutta joilla ei ole erityisen suurta piirin monimutkaisuutta, kuten joihinkin yksinkertaisiin kulutuselektroniikkatuotteisiin, kuten älyrannerenkaisiin, yksinkertaisiin Bluetooth-kuulokkeisiin jne. Näiden tuotteiden on täytettävä perustoiminnot rajoitetussa tilassa, ja ensimmäiseksi{7}}tilaamalla sokeat haudatut reiät täyttävät sähkölevyn vaatimukset ja pienemmät tulostuspiirien kustannukset voivat tehokkaasti pienentää piirilevyjen kokoa.
(2) Toisen asteen sokea haudattu reikä
Toi Se ei sisällä ainoastaan ensimmäisen-kertaluvun umpireiät, jotka on liitetty ulkokerroksesta viereiseen sisäkerrokseen, vaan lisää myös toisen-kertaluvun umpireiät, jotka on liitetty ulkokerroksesta syvempään kerrokseen välikerroksen kautta, sekä vastaavat haudatut reikärakenteet. Toisen asteen sokeat reiät voivat muodostaa monimutkaisempia piiriliitäntöjä, jotka sopivat elektronisiin tuotteisiin, jotka vaativat suurta signaalin eheyttä ja johdotustiheyttä, kuten älypuhelimet, tabletit jne. Esimerkiksi älypuhelimet edellyttävät lukuisten sirujen, antureiden ja muiden komponenttien kytkemistä sisäisesti. Toisen asteen sokeat haudatut reiät voivat muodostaa suuren määrän sähköliitäntöjä rajoitetussa emolevyn tilassa ja samalla vähentää häviöitä ja häiriöitä signaalin siirron aikana järkevän suunnittelun ansiosta, mikä parantaa puhelimen yleistä suorituskykyä.
(3) Korkean luokan sokeat reiät (kolmannen luokan ja korkeammat)
Kolmannen ja korkeamman asteen umpireikärakenteet ovat monimutkaisempia ja voivat täyttää korkealaatuisten-elektroniikkatuotteiden ultra-korkean johtotiheyden ja hyvän sähköisen suorituskyvyn vaatimukset. 5G-viestintälaitteiden, huippuluokan palvelimien emolevyjen,{4}}ilmailuelektroniikkalaitteiden jne. alalla, koska on tarpeen käsitellä suuri määrä-nopeita ja korkeataajuisia-signaaleja ja integroida lukuisia toiminnallisia moduuleja rajoitettuun tilaan, korkean luokan sokeareikäteknologiasta on tullut avainasemassa. Esimerkiksi 5G-tukiasemien viestintäpiirilevyissä korkean -asteen haudatut reiät voivat saavuttaa nopean-tiedonsiirron eri sirujen välillä, vähentää signaalin viivettä ja ylikuulumista sekä varmistaa viestinnän vakauden ja tehokkuuden. Ilmailu-avaruusalan elektroniikkalaitteissa korkealuokkaiset-sokeat haudatut reiät auttavat vähentämään piirilevyjen painoa, parantamaan laitteiden luotettavuutta ja häiriönsuojauskykyä sekä täyttämään korkean -tehokkaiden ja kevyiden ilmailualan laitteiden tiukat vaatimukset.
4, Sokean haudatun reiän järjestysjaon merkitys ja vaikutus
(1) Vaikutus piirilevyn johtotiheyteen
Lisääntyneiden sokettujen reikien järjestyksen ansiosta painetut piirilevyt voivat saavuttaa korkeamman johdotustiheyden. Suunnittelemalla eri luokkaa olevia umpireikiä ja haudattuja reikiä voidaan muodostaa enemmän liitäntäreittejä piirilevyn sisä- ja ulkokerroksen välille, mikä vähentää ulkojohdotuksen painetta ja antaa piirilevylle mahdollisuuden vastaanottaa enemmän elektronisia komponentteja ja piirejä. Tämä on ratkaisevan tärkeää elektronisten tuotteiden pienentämisen ja toiminnallisen integroinnin kannalta. Esimerkiksi älypuhelimissa kehittynyt sokeareikäteknologia mahdollistaa emolevyn integroinnin rajalliseen kokoon enemmän siruja ja toiminnallisia moduuleja, mikä mahdollistaa jatkuvan puhelimen toimintojen päivityksen.
(2) Vaikutus signaalin eheyteen
Kohtuullinen sokean haudatun reiän järjestys voi auttaa parantamaan signaalin eheyttä. Elektronisten laitteiden toimintataajuuden jatkuvan lisääntymisen myötä ongelmat, kuten signaalin häviäminen, heijastus ja ylikuuluminen lähetyksen aikana, tulevat yhä näkyvämmiksi. Eri luokkaa olevat sokeat haudatut reiät voivat optimoida signaalin siirtotien, pienentää signaalin lähetysetäisyyttä ja alentaa signaalin impedanssin epäjatkuvuutta läpivientireiässä signaalin lähetysvaatimusten mukaisesti, mikä parantaa tehokkaasti signaalin laatua ja vakautta. Nopean-tiedonsiirron sovellusskenaariossa, kuten solid-state-asemien{4}}tiedonsiirtorajapinnassa, sopiva sokean reiän suunnittelujärjestys voi varmistaa nopean ja tarkan tiedonsiirron.
(3) Vaikutus valmistuskustannuksiin
Pohja-aukkojen järjestyksen kasvu johtaa yleensä valmistuskustannusten nousuun. Kehittyneet sokeat reiät vaativat monimutkaisempia valmistusprosesseja ja tarkempia laitteita, kuten korkeampia laserporauksen tarkkuusvaatimuksia ja mekaanisen porauksen vaikeampaa. Samalla tarvitaan tiukempaa valvontaa myös sellaisissa prosesseissa kuin laminointi ja galvanoiminen. Lisäksi korkealuokkaisilla-umpireikärakenteilla varustettujen painettujen piirilevyjen riittoprosentti on suhteellisen alhainen tuotantoprosessin aikana, mikä lisää valmistuskustannuksia entisestään. Siksi piirilevyjen suunnitteluprosessissa on tarpeen ottaa kattavasti huomioon tekijöitä, kuten tuotteen suorituskykyvaatimukset ja kustannusbudjetti, ja valita kohtuudella peitettyjen reikien järjestys parhaan kustannustehokkuuden saavuttamiseksi.