Nykyään huipputeknologioiden, kuten 5G-viestinnän, tekoälyn ja tehokkaan-laskennan, kukoistavan{0}}kehityksen myötä elektronisilla laitteilla on yhä tiukemmat suorituskykyvaatimukset piirilevyille. Perinteiset piirilevyt eivät enää pysty täyttämään monimutkaisen toiminnallisen integraation ja nopean{4}}signaalinsiirron vaatimuksia, kun taas hybridikorkeasta monikerroksisesta kortista ainutlaatuisine suunnittelukonsepteineen ja teknisine eduineen on tullut avain suorituskyvyn pullonkaulojen murtamiseen. Se tarjoaa vankan tuen korkean suorituskyvyn-elektroniikkalaitteiden ja miniatyrisoinnin kehittämiseen integroimalla innovatiivisesti erilaisia materiaaleja ja prosesseja.
1, Sekapaineisen korkean monikerroksisen levyn peruskäsitteet ja ominaisuudet
(1) "Sekapaineen" ja "korkean monikerroksisen" syväanalyysi
Termi "sekoitettu paine" sekapaineisissa monikerroksisissa levyissä viittaa useiden erityyppisten substraattimateriaalien laminointiin ja yhdistämiseen samalle piirilevylle eri alueiden toiminnallisten vaatimusten mukaisesti. Näillä materiaaleilla on omat ominaisuutensa dielektrisyysvakion, lämpölaajenemiskertoimen, mekaanisen lujuuden ja muiden ominaisuuksien suhteen. Kohtuullisen yhdistelmän avulla voidaan saavuttaa toisiaan täydentävä suorituskyky. Esimerkiksi alueilla, joilla vaaditaan nopeaa-signaalin siirtoa, materiaalit, joilla on pieni dielektrisyysvakio ja alhainen dielektrisen häviön tangentti valitaan vähentämään signaalin lähetyshäviöitä. Suuria virtoja kuljettavassa tehokerroksessa käytetään materiaaleja, joilla on paksumpi kuparikalvo ja parempi lämmönjohtavuus.
Korkea ja monikerroksinen "korostaa, että piirilevyssä on enemmän kerroksia, yleensä yli 10 kerrosta, ja jotkin korkealaatuiset tuotteet voivat saavuttaa jopa 30 kerrosta tai jopa enemmän. Tällä moni-kerroksisella rakenteella voidaan saavuttaa monimutkaisten piirien suuri-tiheysasettelu rajoitetussa tilassa, mikä tarjoaa riittävästi tilaa sähköisten komponenttien integrointiin ja signaalien integrointiin ja kytkentään. jakelu, mikä parantaa piirijärjestelmän yleistä suorituskykyä.
(2) Ylivoimainen suorituskykyetu
Tehokas signaalin eheyden takuu: Sekoitettu jännite moni{0}}kerroslevy ohjaa tehokkaasti impedanssin muutoksia signaalin lähetyksen aikana sovittamalla tarkasti eri alueiden materiaaliominaisuudet. Yhdistämällä hienon johdotuksen ja kerrosten välisen liitäntätekniikan signaalin heijastus, ylikuuluminen ja viive voidaan minimoida mahdollisimman suuressa määrin, mikä varmistaa nopeiden signaalien (kuten PCIe 5.0, HDMI 2.1 jne.) eheyden lähetyksen aikana ja täyttää tiukat vaatimukset korkean -suorituskykyisten moduulien, jne.{7}signaalin laadun suhteen.
Erinomaiset lämmönpoisto- ja virranhallintaominaisuudet: Vastauksena elektronisten laitteiden korkean lämmöntuoton ongelmaan, sekapaineiset, korkean -kerroslevyn levyt voivat upottaa korkean lämmönjohtavuuden omaavia substraattimateriaaleja tai metallisia lämpöä hajottavia kerroksia tärkeimmille lämmöntuottoalueille, jotta voidaan rakentaa tehokkaita lämmönpoistokanavia, johtaa lämpöä nopeasti ulos ja välttää laitteiden suorituskyvyn heikkeneminen tai paikallisen ylikuumenemisen aiheuttama vika. Virranhallinnan kannalta sen monikerroksinen rakenne mahdollistaa itsenäisten teho- ja maakerrosten suunnittelun. Suunnittelemalla kuparifolion paksuus ja asettelu järkevästi, voidaan saavuttaa vakaa ja tehokas suuren virran siirto, mikä tarjoaa luotettavaa tehotukea suuritehoisille-elektroniikkakomponenteille.
Erittäin integroitu ja tilaa optimoitu: Monikerroksisen{0}}rakennerakenteen ansiosta piirilevyyn mahtuu enemmän toiminnallisia moduuleja ja komponentteja, mikä vähentää ulkoisten liitäntäjohtojen käyttöä ja pienentää tehokkaasti laitteen kokonaiskokoa. Samaan aikaan sekajänniteteknologialla voidaan joustavasti säätää piirilevyjen rakennetta ja suorituskykyä erilaisten toiminnallisten vaatimusten mukaisesti, mikä saavuttaa toimintojen korkean integroinnin rajoitetussa tilassa, ja on tärkeä tekninen keino saavuttaa elektronisten laitteiden miniatyrisointi ja keveys.
2, Sekapaineisen korkean monikerroksisen levyn valmistusprosessin haasteet
(1) Materiaalin yhteensopivuus ja laminoinnin vaikeus
Eri substraattimateriaalien välillä on eroja parametreissa, kuten lämpölaajenemiskerroin ja lasittumislämpötila. Virheellinen materiaalin sovitus laminointiprosessin aikana voi helposti johtaa ongelmiin, kuten piirilevyn vääntymiseen ja delaminaatioon. Siksi on tarpeen laskea ja valita materiaaliyhdistelmät tarkasti ja valvoa tiukasti lämpötilaa, painetta ja aikaparametreja laminointiprosessin aikana, jotta varmistetaan, että jokainen materiaalikerros on tiukasti sidottu, samalla kun piirilevyn tasaisuus ja mittavakaus säilyvät. Tämä asettaa erittäin korkeat vaatimukset valmistajien materiaalitutkimuksen ja -kehityksen kyvylle ja prosessinhallintatasolle.
(2) Vaikeudet tarkassa-koneistuksessa ja porauksessa
Sekapaineiset monikerroksiset levyt sisältävät tyypillisesti pieniä aukkoja (minimiaukko jopa 0,1 mm) ja hienoja viivoja (joiden viivan leveys/väli on niinkin pieni kuin 30 μm/30 μm), ja erilaisista materiaaliominaisuuksista johtuen ongelmat, kuten karheat reiän seinämät, mittapoikkeamat ja epätasainen viivakäsittely etsauksen aikana, ovat alttiita. Näiden ongelmien ratkaisemiseksi on otettava käyttöön edistynyt laserporaustekniikka, -tarkkaat valotuskoneet ja etsauslaitteet sekä tarkka prosessiparametrien hallinta, jotta varmistetaan, että käsittelyn tarkkuus täyttää suunnitteluvaatimukset, ja samalla varmistetaan eri materiaalikerrosten käsittelyn johdonmukaisuus.
(3) Kerrosten välinen kohdistus ja yhteenliittämisen luotettavuus
Kun piirilevyn kerrosten määrä kasvaa, kerrosten välisen kohdistustarkkuudesta tulee avaintekijä, joka vaikuttaa tuotteen laatuun. Jopa pienet kerrosten väliset poikkeamat voivat aiheuttaa oikosulkuja tai avautuvia piirejä piirilevyssä, mikä johtaa sen epäonnistumiseen. Tuotantoprosessin aikana tarvitaan erittäin-tarkkoja kohdistusjärjestelmiä ja kehittyneitä laminointilaitteita, jotka ohjaavat kerrosten välistä siirtymää hyvin pienellä alueella erilaisilla kohdistusmenetelmillä, kuten optiikka ja mekaniikka. Lisäksi kerrosten välisissä liitosrakenteissa, kuten umpireiät ja haudatut reiät, on varmistettava sähköpinnoitettujen täyttöaukkojen laatu, varmistettava kerrosten välisten sähköliitäntöjen luotettavuus ja estettävä ongelmia, kuten virtuaalista juottamista ja aukkoja.
3, Sekapaineisen korkean monikerroksisen levyn laajat käyttöskenaariot
(1) 5G-viestinnän tukiasema ja ydinlaitteet
5G-viestinnän alalla tukiasemalaitteiden on suoritettava suuria-nopeita tiedonsiirto- ja monimutkaisia signaalinkäsittelytehtäviä, jotka vaativat erittäin korkeaa signaalinsiirtokykyä, lämmönpoistokykyä ja piirilevyjen integrointia. Hybridi-monikerroslevy, jolla on erinomainen korkeataajuinen signaalinsiirtokyky ja tehokas lämmönpoistorakenne, pystyy vastaamaan avainkomponenttien, kuten RF-moduulien ja kantataajuisten prosessointiyksiköiden tarpeisiin 5G-tukiasemissa, mikä auttaa saavuttamaan nopean ja vakaan tiedonsiirron 5G-verkoissa. Samaan aikaan 5G-runkoverkon laitteissa, kytkimissä ja muissa verkkolaitteissa sekajännitteisillä monikerroksisilla levyillä on myös tärkeä rooli nopean käsittelyn ja luotettavan tiedonsiirron varmistamisessa.
(2) Suorituskykyiset laskenta- ja datakeskukset
Tehokkaan laskentatehon saavuttamiseksi palvelimet ja palvelinkeskuslaitteet integroivat suuren määrän -suorituskykyisiä prosessoreita,-nopeaa muistia ja tallennusmoduuleja, mikä asettaa vakavia haasteita piirilevyjen tehonsyötölle, signaalinsiirrolle ja lämmönpoistokyvylle. Optimoimalla tehokerroksen suunnittelun ja signaalijohdotuksen, sekajännitteinen monikerroksinen kortti voi tarjota vakaan tehon ja nopeat tiedonsiirtokanavat ydinkomponenteille, kuten prosessoreille. Samaan aikaan sen tehokas lämmönpoistorakenne voi tehokkaasti alentaa laitteiden käyttölämpötilaa, parantaa järjestelmän vakautta ja luotettavuutta ja täyttää 7 × 24 tunnin keskeytymättömän toiminnan vaatimukset datakeskuksissa.
(3) Huippuluokan lääketieteelliset elektroniset laitteet
Huippuluokan lääketieteellisillä elektronisilla laitteilla, kuten magneettikuvauslaitteilla ja CT-skannereilla, on erittäin tiukat vaatimukset piirilevyjen tarkkuudelle, vakaudelle ja turvallisuudelle. Sekapaineisen, korkean monikerroksisen levyn tarkka suunnittelu ja erinomainen signaalin eheys voivat vastata lääketieteellisten laitteiden tarpeisiin heikkojen signaalien havaitsemiseksi ja käsittelemiseksi, mikä varmistaa kuvanlaadun tarkkuuden ja luotettavuuden. Samalla sen erittäin integroidut ominaisuudet auttavat pienentämään laitteen kokoa, parantamaan laitteiden siirrettävyyttä ja helppokäyttöisyyttä sekä edistämään lääketieteellisten elektronisten laitteiden kehitystä kohti edistyneempiä ja älykkäämpiä suuntia.