In de kernarchitectuur van elektronische apparaten zijn printplaten als complexe neurale netwerken, die de signaaloverdracht en energietoevoer tussen elektronische componenten verzorgen. Met de snelle ontwikkeling van de elektronische technologie richting miniaturisatie en hoge prestaties is er een geavanceerder type printplaten ontstaan - HDI-plaat. Er zijn aanzienlijke verschillen tussenHDI-bordenen gewone printplaten in veel opzichten, die een diepgaande invloed hebben op de prestaties en ontwikkelingsrichting van elektronische apparaten.
Definitie en structurele verschillen
Een gewone printplaat is een printplaat die point{0}}to-point-verbindingen en gedrukte componenten vormt op een isolerend substraat volgens een vooraf bepaald ontwerp. De structuur is relatief eenvoudig en meestal gemaakt van met koper-beklede laminaten door middel van boren, circuitetsen, galvaniseren en andere processen. De circuitindeling en via-instellingen zijn relatief conventioneel, geschikt voor elektronische apparaten met lage eisen aan ruimte en prestaties.
En het HDI-bord legt de nadruk op interconnectie met hoge-dichtheid. Het maakt gebruik van microporeuze technologie en geavanceerde methoden zoals laserboren om meer elektrische verbindingen in een kleinere ruimte te realiseren. HDI-borden hebben doorgaans dunnere substraten en fijnere circuits, met relatief meer lagen, die meer functies in een beperkte ruimte kunnen integreren en de integratie van elektronische apparaten aanzienlijk kunnen verbeteren.
Vergelijking van productieprocessen
Boorproces
Bij gewoon printen op printplaten wordt vaak gebruik gemaakt van een mechanische boormethode, waarbij de boor op de met koper-beklede plaat draait om de vereiste gatdiameter te boren. Hoewel deze methode lagere kosten met zich meebrengt, is de opening relatief groot, doorgaans groter dan 0,3 mm, en bij het zeer-precies boren van platen met meerdere- lagen kunnen afwijkingen optreden.
HDI-platen maken op grote schaal gebruik van laserboortechnologie, waarbij gebruik wordt gemaakt van laserstralen met hoge-energiedichtheid om de plaat onmiddellijk te smelten of te verdampen om microporiën te vormen, met poriegroottes zo klein als 0,1 mm of zelfs kleiner. Laserboren heeft een extreem hoge nauwkeurigheid en kan speciale gaten bereiken, zoals blinde gaten (die alleen de buitenste en binnenste lagen verbinden) en ondergrondse gaten (die de binnenste en binnenste lagen verbinden), waardoor de flexibiliteit en dichtheid van circuitverbindingen aanzienlijk wordt verbeterd.
Lijnetsproces
Gewone printplaten hebben een beperkte controle over de lijnbreedte en -afstand bij het etsen van circuits, met een typische lijnbreedte/-afstand van ongeveer 0,2 mm/0,2 mm. Tijdens het etsproces kom je gemakkelijk problemen tegen zoals ruwe randen en ongelijkmatige lijnen van het circuit, die de kwaliteit van de signaaloverdracht kunnen beïnvloeden.
De productie van HDI-borden vereist extreem hoge precisie bij het etsen van circuits, en geavanceerde productielijnen voor HDI-borden kunnen lijnen realiseren met lijnbreedte/-afstand zo laag als 0,05 mm/0,05 mm of zelfs fijnere circuits. Door nauwkeurigere belichtingsapparatuur en etsprocessen te gebruiken, zorgen we ervoor dat de randen van het circuit netjes zijn en de lijnbreedte uniform is, en voldoen we aan de strenge eisen voor circuitkwaliteit bij signaaloverdracht met hoge- snelheid en hoge- frequentie.
Laminatieproces
Het lamineerproces van gewone printplaten omvat voornamelijk het aan elkaar plakken van meerdere lagen met koper-beklede laminaten door heetpersen, waarbij de nadruk ligt op het garanderen van de basisverbindingssterkte tussen elke laag. Tijdens het lamineerproces is de vereiste voor de nauwkeurigheid van de uitlijning tussen de lagen relatief laag.
Vanwege de meerdere lagen en de complexe structuur vereisen HDI-platen extreem strikte lamineerprocessen. We moeten niet alleen zorgen voor een goede pasvorm tussen elke laag, maar we moeten ook zorgen voor een uiterst nauwkeurige uitlijning tussen de lagen- om een nauwkeurige verbinding tussen microgaten en circuits te bereiken. Tijdens het lamineerproces is het noodzakelijk om parameters zoals temperatuur, druk en tijd nauwkeurig te controleren om defecten zoals verplaatsing van de tussenlagen en luchtbellen te voorkomen, waardoor de algehele prestaties van HDI-platen worden gegarandeerd.
Verschillen in prestatiekenmerken
Elektrische prestaties
Gewone printplaten hebben bepaalde beperkingen wat betreft signaaloverdrachtsnelheid en frequentie. Naarmate de signaalfrequentie toeneemt, worden problemen zoals signaalverzwakking en overspraak geleidelijk prominenter. Dit komt omdat het relatief dikke circuit en de grotere via-gaten een grotere weerstand, inductie en capaciteit zullen genereren, waardoor de integriteit van het signaal wordt aangetast.
HDI-kaarten, met hun ingewikkelde circuit- en microgatontwerp, verminderen de circuitweerstand, inductantie en capaciteit aanzienlijk, waardoor verliezen en interferentie tijdens de signaaloverdracht effectief worden verminderd. Het presteert uitstekend bij hoge-snelheid en hoog-signaaloverdracht, en kan voldoen aan de extreem hoge eisen voor signaaloverdrachtkwaliteit in toepassingsscenario's zoals 5G-communicatie en snelle-gegevensopslag.
mechanische eigenschappen
De mechanische sterkte van gewone printplaten hangt voornamelijk af van het materiaal en de dikte van het substraat, en er zijn bepaalde knelpunten bij miniaturisatie en dunner worden. Vanwege de relatief eenvoudige structuur is het gevoelig voor problemen zoals plaatvervorming en lasscheuren bij blootstelling aan complexe spanningen.
HDI-platen gebruiken dunnere, lichtere en sterkere substraten, terwijl het meer-laagse structurele ontwerp wordt geoptimaliseerd om de algehele mechanische stabiliteit te verbeteren. Hoewel het lichtgewicht is, is het bestand tegen een bepaalde mate van mechanische belasting, zoals trillingen en stoten, waardoor het geschikt is voor toepassingen zoals mobiele elektronische apparaten die strenge eisen stellen aan het volume en gewicht van het apparaat.
Verschillende toepassingsgebieden
Vanwege de lage kosten en het relatief eenvoudige productieproces worden gewone printplaten veel gebruikt in elektronische apparaten die geen hoge prestaties en ruimte vereisen, zoals gewone huishoudelijke apparaten (zoals televisies en wasmachines), goedkope- consumentenelektronicaproducten (zoals gewone radio's en eenvoudige afstandsbedieningen) en niet-kerncircuitonderdelen in sommige industriële besturingsapparatuur.
HDI-kaarten worden voornamelijk gebruikt op het gebied van hoogwaardige elektronische apparaten vanwege hun uitstekende prestaties en integratiemogelijkheden met hoge dichtheid. In smartphones moet bijvoorbeeld een groot aantal functies in een kleine ruimte worden geïntegreerd, en HDI-borden kunnen voldoen aan hun behoeften op het gebied van hoge-signaaloverdracht, miniaturisatie en slankheid; Op het gebied van computers worden HDI-kaarten veel gebruikt voor componenten zoals servermoederborden en hoogwaardige- grafische kaarten die hoge prestaties vereisen om hoge- gegevensverwerking en -overdracht te garanderen; Bovendien spelen HDI-platen een cruciale rol op het gebied van hoge-precisie, zoals de lucht- en ruimtevaart en medische apparatuur, en bieden ze ondersteuning voor de stabiele werking van complexe elektronische systemen.