Tartalomjegyzék
Ha okostelefonokat, IoT-eszközöket vagy nagysebességű 5G alkalmazások, esélyes, hogy a PCB alapja Sequential Build-Up (SBU) technológia.
Mi az SBU Technology?
SBU (Sequential Build-Up) technológia egy fejlett PCB gyártási folyamat amelyben az áramköri rétegeket szekvenciálisan építik fel ahelyett, hogy az összeset egyetlen laminálási lépésbe tömörítenénk. A technika lehetővé teszi a tervezők számára, hogy lézerrel fúrt mikroviaszokat, vékony dielektromos filmeket használjanak, vak átvezetések, és a precíz összeköttetésekhez szükséges földbe fektetett átvezetések.
A PCB SBU technológia segít az impedanciák és a jelintegritási problémák összehangolásában, valamint több alkatrész és nyomvonal beágyazásában a cél elérése érdekében. Nagy sűrűségű összekötő (HDI) kártyák.
A szekvenciális felépítés (SBU) előnyei a HDI NYÁK esetében
Az új rakodási módszerek felajánlásán túl, Szekvenciális felépítésű (SBU) PCB-k jelentős előnyöket nyújtanak az útválasztási képesség, az elektromos teljesítmény, a méretcsökkentés és a hosszú távú megbízhatóság terén. Ezek az előnyök magyarázzák, hogy az SBU miért vált az alapjává a következőknek HDI PCB gyártás a fejlett iparágakban, mint például 5G, autóipari, és fogyasztói elektronika.
Nagyobb útválasztási sűrűség
A Sequential Build-Up technológia elsődleges előnye, hogy képes támogatni a következőket nagy sűrűségű összekapcsolási (HDI) tervek, nagyobb útválasztási sűrűséget kínálva a hagyományos többrétegű lapokhoz képest. Ez megkönnyíti a nagy tűszámú alkatrészek, mint például a BGA-k.
A finom nyomvonalakat és vékony dielektrikumokat lézerfúrt, kis méretű mikroviaszokkal használják, lehetővé téve az SBU lapok számára a BGA-k és bármely más ultrafinom osztású csomagok elhelyezését, mint például a QFN-ek és chipméretű csomagok (CSP-k).
Továbbfejlesztett Jelintegritás
A hagyományos PCB-kkel ellentétben, amelyek a átmenő furatok, az SBU technológia a parazita induktivitást és kapacitást kordában tartja azáltal, hogy rövidebb és pontosabb összeköttetéseket tesz lehetővé. Ez kulcsfontosságú az 5G, a milliméterhullámú és a nagysebességű digitális rendszereknél, ahol az alacsony beszúrási veszteség és a stabil impedancia inkább szükségszerűség, mint lehetőség.
Vékonyabb és kompaktabb PCB-kialakítások
PCB vastagság csökkenthető az SBU-technológiával a rétegek közötti átvezetések és alkatrészek beillesztésével. Smartphone alaplapok és a hordozható eszközök például az SBU-ra támaszkodnak, hogy kompakt méretük legyen, miközben bonyolult funkciókat, például nagysebességű adatfeldolgozást és vezeték nélküli kommunikációt biztosítanak.
Javított megbízhatóság és mechanikai szilárdság
SBU PCB-k használhatnak lépcsőzetes microvias, hogy nagyobb mechanikai szilárdság vagy egymásra helyezett mikroviák a nagyobb helytakarékosság érdekében. Ez a sokoldalúság biztosítja a hosszú távú megbízhatóságot és a tervezés javítását, ami alkalmassá teszi őket az autóipari radarrendszerek, a repülőelektronika és az orvostudomány területén, ahol a biztonság és a megbízhatóság a legfontosabb.
A PCB SBU technológia típusai
Stack-up a HDI PCB-kben
Szekvenciális felépítésű (SBU) PCB-k különböző stack-up struktúrákban valósíthatók meg, attól függően, hogy a tervezés milyen sűrűséget és teljesítményt igényel:
- 1+N+1 struktúra (belépőszintű)
Az egyik legelterjedtebb belépő szintű alkalmazás az 1+N+1 struktúra, ami azt jelenti, hogy a mag mindkét oldalára egy-egy felépítési réteg kerül.
Gyakran használják alapvető HDI-konstrukciók, ahol a mérsékelt útvonalsűrűség elegendő.
- 2+N+2 szerkezet (nagyobb sűrűség)
A 2+N+2 halmaz oldalanként két felépítési réteggel rendelkezik.
Több útválasztási csatornát biztosít, támogatva komplex csomagok mint például a nagy tűszámú BGA-k.
- Bármilyen rétegű összeköttetés (haladó szint)
A legkifinomultabb szinten a tetszőleges rétegű összekapcsolási technológia lehetővé teszi, hogy a mikroviaszok bármely rétegből bármely réteghez csatlakozzanak. Ez szabadságot ad a NYÁK-tervezőknek az útválasztás terén, és megszünteti a csonkokat is, ami a legtöbb jelintegritási problémát megoldja.
Via-konfigurációk SBU PCB-kben
- Fokozatos mikroviaszok: A lépcsőzetes mikroviaszok a mechanikai szilárdság biztosítása érdekében szét vannak szórva.
- Alkalmas olyan kialakításokhoz, ahol hosszú távú megbízhatóság kritikus, mint például autóipari vagy repülőelektronika.
- Halmozott mikroviák: Az egymásra helyezett mikroviaszok függőlegesen vannak elrendezve, hogy közvetlen összeköttetésekkel helytakarékosságot biztosítsanak.
- Ideális ultra-kompakt elrendezések a oldalon. okostelefonok, IoT-eszközök és más miniatürizált termékek.
A standard és a SBU technológia összehasonlítása
A különbség a szabványos NYÁK és az SBU lapok között az, hogy az SBU lapok nem csak egymásra helyezett rétegekből állnak. Úgy tervezték őket, hogy támogassák nagyfrekvenciás alkalmazások és nagyon sűrű útválasztás. Íme egy gyors összehasonlítás közöttük:
Standard PCB technológia | SBU PCB technológia | |
Gyártási folyamat | A szabványos NYÁK-okat egy laminálási lépésben gyártják, az összes réteget összepréselve. Az átmenő furatokat a lap teljes vastagságán átfúrják. ✅egyszerű, hatékony eljárás ❌ hosszú csonkokat hoz létre, ami magas frekvenciákon problémás lehet. | Az SBU PCB-ket rétegenként építik fel. Ehelyett egy további felépítő réteget adnak hozzá, és lézerfúrt mikroviaszok kötik össze a rétegeken belüli szinteket anélkül, hogy csonkokat hoznának létre. |
Viák és Csatlakozás | Használjon átmenő furatokat, amelyek a teljes köteget átfúrják, még akkor is, ha csak néhány réteg igényel csatlakozást. A via azon részei, amelyek nem csatlakoznak semmihez, magas frekvencián antennaként viselkednek, és gátolják a teljesítményt. | Az SBU vak átvezetéseket, földbe fúrt átvezetéseket és lézerfúrt mikroátvezetéseket alkalmaz, amelyek szükség esetén megállnak. Csökkenti a beszúrási veszteséget, javítja az impedanciaszabályozást és csökkenti a parazita hatásokat, ami előnyös a nagyfrekvenciás műveleteknél. |
Teljesítmény és jelintegritás | Az átmenő furatok és a nagyobb lapkontúrok, amelyek parazitákat hoznak létre, és negatívan befolyásolják a jelintegritás teljesítményét a nagyfrekvenciás tervekben. | A rövidebb csatlakozási utak az SBU PCB-kkel megőrzik a jelek integritását az ezt megkövetelő tervekben. Ideális az 5G, mmWave és nagysebességű digitális tervekhez, amelyek szigorú követelményeket támasztanak az impedanciaszabályozás és a beszúrási veszteség tekintetében. |
Célalkalmazások és költségek | Ideális számos olyan termékhez, amelyek alacsony vagy közepes teljesítményű opciókat és olcsó megoldásokat igényelnek, mint például tápegységek, fogyasztói szintű termékek és ipari minőségű lapok. | Az SBU NYÁK-ok a gyártáshoz szükséges további lépések miatt drágák. Fontos a következő generációs alkalmazások, például az okostelefonok és más IoT-eszközök, az autóipari radarok és a sűrűséget igénylő űrhajózási rendszerek számára. |
Hogyan készülnek a szekvenciális felépítésű PCB-k (lépésről lépésre)
1. lépés: A mag laminálása
2. lépés: Rétegek felépítése
3. lépés: Microvias fúrása
Az SBU egy laminált maganyaggal kezdődik, amely a NYÁK alapját képezi. Ezt a magot úgy kell elkészíteni, hogy a felette lévő összes felépített réteget tökéletlenségek és igazítási problémák nélkül bírja.
Ezután egy vékony dielektromos réteget adnak hozzá a további fúrások/mikroviák alátámasztására, amelyek bonyolult természetűek, és egyenletesnek kell maradniuk.
Ezután, lézer fúrás mikrovíziókat hoz létre. A mechanikus fúrással ellentétben a lézerfúrás kis lyukakat hoz létre, amelyek lehetővé teszik a csatlakozások létrehozását a szomszédos terek megzavarása vagy károsítása nélkül.
4. lépés: Galvanizálási folyamat
5. lépés: Rétegek ismétlése
Ezután a mikroviaszokat feltöltik, a rezet maratják és mintázzák, hogy a tervezési követelményeknek megfelelően létrehozzák a szükséges csatlakozásokat.
Ha további rétegekhez több réteg felhordására van szükség, ezt a folyamatot meg kell ismételni. Adjon hozzá egy dielektromos réteget, fúrjon mikroviaszokat, lemezelje le rézzel, és marja, amíg el nem éri a kívánt felhalmozódást.
A PCB SBU technológia jövőbeli trendjei
Az SBU-technológia tovább fejlődik, hogy megfeleljen a következő generációs elektronika követelményeinek. A legfontosabb trendek a következők:
Vékonyabb szigetelés és finomabb réznyomok
A tervezőknek kevesebb szigetelőréteggel, finomabb réz nyomvonalakkal és a legkisebb méretarányban működő mikroviaszokkal rendelkező NYÁK-okra lesz szükségük a közelgő processzorok elhelyezéséhez, érzékelők, és memóriachipek.
Bármilyen rétegű HDI Örökbefogadás
Ez a változtatás lehetővé teszi, hogy a mikroviaszok a lap bármelyik rétegén keresztül összekapcsolódjanak. A fejlett PCB SBU technológia nagyobb hozzáférést és rugalmasságot biztosít a mérnököknek az útválasztás során, és kevésbé bonyolulttá teszi a komplexebb alaprajzok a chipekhez képest.
Továbbfejlesztett anyagrendszerek
Ezenkívül az anyagok egyre inkább javulni fognak. Az alacsony veszteségű laminátumok, valamint a gyanták egyre inkább támogatni fogják az 5G technológiát, az mmWave-et és más nagysebességű, a jelminőséget javító kialakításokat.
Integráció a csomagba épített rendszerrel (SiP) és 3D csomagolás
A SBU-technológiát integrálják a rendszer a csomagban vagy a 3D integrációs erőfeszítésekbe, ahol a nyomtatott áramköri lapok egyszerre szolgálnak majd a összekapcsolási platform és a fizikai csomag része.
Mindezek az előrelépések azt jelzik, hogy az SBU lapok a jövőben szerves részét képezik majd a kis méretű, kiváló minőségű teljesítmény és megbízhatóság elérésének az elektronikában.
Következtetés
A szekvenciális felépítési technológiával a nyomtatott áramköri lapok sűrűbben, kisebb méretben és jobb elektromos jellemzőkkel tölthetők fel, ami olyan csúcstechnológiás eszközöket eredményez, amelyeket nap mint nap használunk, az okostelefonoktól kezdve a nagyfrekvenciás 5G-n át egészen az autó- és repülőgépiparig.
A címen. ELEPCB, szakosodtunk a tervezésre és gyártásra:
✅Standard többrétegű PCB 1-36 rétegből
✅HDI PCB tervezés és gyártás
✅PCB-k, amelyek nagy nehézségi és precizitás
Akár fogyasztói elektronikáról, akár nagyfrekvenciás kommunikációs rendszerekről, akár érzékeny telemetriai és kommunikációs rendszerekről van szó, mérnöki csapatunk képes a következőket nyújtani. megbízható, költséghatékony és kiváló minőségű PCB megoldások.
Lépjen kapcsolatba az ELEPCB-vel még ma hogy megbeszéljük a projekt követelményeit, és megtudjuk, hogyan kulcsrakész PCB gyártási és összeszerelési szolgáltatások felgyorsíthatja a termékfejlesztést!
GYIK
A1: Igen. Mivel a mikroviasok csak egy rétegben mennek lefelé, és ott állnak meg, ahol a jelnek mennie kell, nincsenek kiterjedt, kihasználatlan via hordók, mint a hagyományosabb NYÁK-okon. Ezért a legtöbb esetben nincs szükség hátrafúrásra, ha SBU-val dolgozik.
A2: A rövidebb átvezetések és vékonyabb dielektromos rétegek miatt az impedancia jobban szabályozható. Továbbra is figyelni kell a nyomvonalszélességre és a távolságokra, de az SBU lapok kisebb eltérést mutatnak, mint a szabványos átmenő lyukú lapok.
A3: A rétegek közötti regisztráció az egyik legnehezebb kihívás, mivel a jellemzők nagyon kicsik. A mikroviaszok belsejében a konzisztens rézbevonat a másik; bármilyen elírás vagy hiba megnyílásokhoz vagy jelromláshoz vezethet.
A4: Igen, az SBU több mint 20 réteget képes támogatni, felesleges vastagság nélkül. A rétegelt átvezetések megbízhatóságát azonban nagyon magas rétegszám esetén gondosan kell kezelni.
KAPCSOLATFELVÉTEL
Hungarian 
English 
Italian