En el procés de miniaturització i alt rendiment dels dispositius electrònics moderns, la tecnologia de disseny i fabricació de PCB està innovant constantment. Entre ells,forat enterrat cec de primer-ordre i segon-ordreLa tecnologia, com a mitjà clau per millorar la densitat del cablejat de la PCB i el rendiment elèctric, està rebent cada cop més una atenció generalitzada.
Forats cecs i enterrats: el misteri de les connexions internes a les plaques de circuit imprès
forat cec
El forat cec és un tipus de-forat passant que no penetra completament a la PCB, sinó que només connecta una de les capes exterior i interior de la PCB. A les plaques de circuits impresos multi-capes, els forats cecs ajuden a reduir la distància de transmissió del senyal, reduir la interferència del senyal i millorar la integritat del senyal. Té un paper important en el procés de miniaturització de dispositius electrònics, com ara plaques de circuits impresos com les plaques base de telèfons mòbils que requereixen una gran utilització d'espai i processament de senyal. Els forats cecs poden aconseguir connexions elèctriques més eficients en espais limitats. L'obertura dels forats cecs sol ser petita, normalment entre 0,1-0,3 mm, per complir els requisits del cablejat d'alta densitat.
enterrat via
Els forats enterrats es troben completament situats a la capa interior de la PCB, connectant diferents línies de circuit interior i no es poden veure directament des de la superfície de la PCB. Els forats d'enterrament creen camins de connexió elèctrica estables dins de plaques de circuits impresos multi-capes, la qual cosa és crucial per aconseguir una funcionalitat de circuit complexa. A les plaques base de servidors-de gamma alta i altres plaques de circuits impresos que requereixen un rendiment elèctric i una estabilitat estrictes, es poden utilitzar forats enterrats per connectar diverses capes de potència i capes de senyal, garantint una distribució d'energia estable i una transmissió de senyal fiable. La seva obertura és relativament petita, semblant als forats cecs, principalment en el rang de 0,1-0,3 mm, per adaptar-se a la tendència del cablejat d'alta densitat.
Aplicació de forats cecs enterrats en taulers HDI de primer{0}ordre
La placa HDI de primer -ordre aconsegueix un disseny de circuit més fi i una densitat de cablejat més alta mitjançant la construcció de petits forats cecs i forats enterrats a la superfície de la PCB. Els forats cecs de l'HDI de primer-ordre solen estar connectats directament des de la capa exterior de la PCB a la capa interna adjacent, formant una estructura d'interconnexió simple d'alta-densitat. A l'HDI de primer -ordre, l'obertura dels forats cecs i els forats enterrats és més petita i l'amplada i l'espai del circuit són més precisos, cosa que pot millorar significativament la integració i el rendiment elèctric de les plaques de circuit imprès. Per exemple, en el disseny de PCB d'alguns telèfons intel·ligents de gamma mitjana i baixa, les plaques HDI de primer-ordre compleixen amb eficàcia els requisits de miniaturització i un determinat rendiment a causa del seu procés relativament senzill i el seu cost més baix.
Actualització i reptes dels forats cecs enterrats en taulers HDI de segon-ordre
La placa HDI de segon -ordre va més enllà no només inclou els forats cecs de primer-ordre connectats des de la capa exterior a la capa interior adjacent, sinó que també afegeix forats cecs de segon-ordre connectats des de la capa exterior a la capa més profunda a través de la capa intermèdia, així com les estructures de forats enterrats corresponents. La introducció de forats cecs de segon-ordre millora considerablement la flexibilitat del cablejat de PCB i pot complir amb requisits de disseny de circuits més complexos. En telèfons intel·ligents-de gamma alta, dispositius informàtics d'alt-rendiment i altres productes que requereixen una utilització extremadament alta de l'espai de PCB i una qualitat de transmissió del senyal, les plaques HDI de segon-ordre s'han utilitzat àmpliament. Tanmateix, el procés de fabricació de plaques HDI{10}}de segon ordre també és més complex. Requereix múltiples operacions de premsat i perforació làser. En primer lloc, perforar els forats enterrats a la capa interior, després laminar-los i, a continuació, perforar el primer i el segon forats cecs, cada pas posant requisits extremadament alts sobre la precisió del procés i el rendiment de l'equip. Qualsevol desviació de qualsevol enllaç pot provocar problemes de qualitat amb els forats, com ara rugositat de la paret del forat no qualificada, capa de metal·lització discontínua, etc., afectant així el rendiment elèctric i la fiabilitat de la PCB.
Consideracions clau en el disseny i la producció
En el disseny de PCB dels forats enterrats cecs de primer-ordre i segon{1}}ordre, cal tenir en compte diversos factors. El disseny de l'obertura i la mida del coixinet s'ha de determinar en funció dels requisits reals del circuit i de la capacitat de procés de la fàbrica de plaques. El diàmetre dels forats cecs és generalment entre 0,2 mm i 0,3 mm, i el diàmetre mínim de perforació làser pot arribar als 0,075 mm. Pel que fa al diàmetre del coixinet, la mida mínima de l'anell de soldadura és de 0,15 mm i els forats cecs del làser poden ser fins i tot de 0,1 mm. La relació de profunditat de forat cec recomanada és d'1:1 i la proporció ideal és de 0,8:1 per garantir la qualitat de la perforació i la metal·lització. La tecnologia d'ompliment de forats és crucial per garantir la fiabilitat de la connexió elèctrica dels forats enterrats cecs. Normalment, la tecnologia d'ompliment de forats de galvanoplastia s'utilitza per garantir la uniformitat i la fiabilitat de l'ompliment dels forats controlant amb precisió els paràmetres de galvanoplastia, evitant l'ocurrència de buits o l'ompliment incomplet del forat. Els processos de tractament de superfícies, com ara la deposició química o OSP, afecten directament la fiabilitat de la soldadura i la resistència mecànica de les plaques de circuit imprès. En l'optimització del disseny, cal evitar connectar els forats cecs directament als forats cecs i adoptar un disseny esglaonat per millorar la fiabilitat; Els forats cecs s'han de mantenir allunyats de la zona flexible tant com sigui possible per evitar danys durant el procés de flexió; Per a senyals d'alta-velocitat, el disseny del forat cec ha de tenir en compte completament la integritat del senyal, evitar la reflexió i la diafonia, reduir el nombre de forats cecs i optimitzar els camins del cablejat.
Camps d'aplicació i tendències de desenvolupament
La tecnologia de forats cecs enterrats de primer-ordre i segon-ordre s'utilitza àmpliament en diversos camps de productes electrònics-de gamma alta. En els telèfons intel·ligents, ajuda a aconseguir una alta integració de les plaques base, proporcionant espai per a la integració de mòduls més funcionals; En equips de comunicació 5G, satisfà la demanda de connexions de baixa pèrdua i alta fiabilitat per a la transmissió de senyals d'alta-velocitat; En equips mèdics, es garanteix el funcionament estable dels circuits de precisió. Amb el desenvolupament continu de la tecnologia electrònica, els requisits de rendiment de les plaques de circuit imprès continuaran augmentant. La tecnologia de forats cecs enterrats de primer-ordre i segon-ordre també es desenvoluparà cap a una densitat més alta, una obertura més petita i estructures més complexes.