De ontwerp- en productietechnologie van pcb staat voor grote uitdagingen. Om tegemoet te komen aan de vraag naar kleinere afmetingen, hogere prestaties en meer functies in elektronische producten,blind gattechnologie is de sleutel. De volgordeverdeling van blinde gaten speelt een cruciale rol bij het ontwerpen en vervaardigen van printplaten en heeft een directe invloed op de prestaties, bedradingsdichtheid en productiekosten van de printplaat.
1, Basisconcepten van blinde gaten en begraven gaten
(1) Blind gat
Blind gat is een soort doorgaand-gat dat de binnenbedrading van een printplaat verbindt met de oppervlaktebedrading van de printplaat. Het kenmerk is dat dit gat niet het hele bord doordringt. Blinde gaten worden meestal gebruikt om buitenste circuits te verbinden met aangrenzende binnenste circuits. In meer-laagse printplaten helpen ze de afstand van signaaloverdracht te verkleinen, signaalinterferentie te verminderen en de signaalintegriteit te verbeteren, en spelen ze een belangrijke rol in het miniaturisatieproces van elektronische apparaten. In printplaten zoals moederborden voor mobiele telefoons die een hoog ruimtegebruik en signaalverwerking vereisen, kunnen blinde gaten bijvoorbeeld efficiëntere elektrische verbindingen binnen een beperkte ruimte tot stand brengen. De opening is meestal klein, meestal tussen 0,1-0,3 mm, om te voldoen aan de eisen van bedrading met hoge dichtheid.
(2) Begraven gat
Het ondergrondse gat is een soort doorgaand-gat dat alleen de bedrading tussen de binnenste lagen verbindt en niet rechtstreeks kan worden waargenomen vanaf het oppervlak van de printplaat. Ingraafgaten creëren stabiele elektrische verbindingspaden binnen meer-laagse printplaten, wat cruciaal is voor het realiseren van complexe circuitfunctionaliteit. In high--servermoederborden en andere printplaten die strikte elektrische prestaties en stabiliteit vereisen, kunnen ondergrondse gaten worden gebruikt om meerdere stroom- en signaallagen met elkaar te verbinden, waardoor een stabiele stroomverdeling en betrouwbare signaaloverdracht wordt gegarandeerd. De opening is relatief klein, vergelijkbaar met blinde gaten, meestal in het bereik van 0,1-0,3 mm, om te voldoen aan de trend van bedrading met hoge dichtheid.
2, Definitie van de volgorde van blinde begraven gaten
(1) Definitie gebaseerd op de laserboorfrequentie
Bij verbindingsplaten met hoge dichtheid- is een algemene definitie van de volgorde van blinde ondergrondse gaten gerelateerd aan het aantal laserboorcycli. Simpel gezegd komt de blinde gatenstructuur gevormd door laserboren overeen met één bestelling. Als er bijvoorbeeld voor een bi-gelaagde blinde/begraven HDI-plaat met puur laserboren slechts één laserboorbewerking wordt uitgevoerd om de buitenlaag met de aangrenzende binnenlaag te verbinden, dan is deze structuur van de eerste- orde. Als er twee laserboorbewerkingen worden uitgevoerd, waarbij het blinde gat gevormd door de eerste laserboring wordt verbonden van de buitenlaag met een bepaalde binnenlaag, en de tweede laserboring wordt verbonden van de bestaande binnenlaag met een diepere binnenlaag, dan is dit de tweede orde. Deze definitiemethode wordt vaak gebruikt in HDI-platen met laserboren als de belangrijkste productiemethode voor blinde gaten, die intuïtief de complexiteit van de verbindingen tussen verschillende niveaus kan weerspiegelen die door laserboren worden bereikt.
(2) Definitie van het aantal geleidende kernplaten op basis van mechanisch boren
Bij het gebruik van mechanisch blind/begraven gatboren is het uitvoeren van één kernplaat de eerste orde, en het uitvoeren van twee kernplaten de tweede orde. In sommige complexe printplaatstructuren moeten mechanische ondergrondse gaten bijvoorbeeld meerdere binnenlagen met elkaar verbinden. Wanneer één mechanisch ingegraven gat twee kernplaten kan geleiden, voldoet de structuur van het ingegraven gat aan de tweede--norm. Als in het productieproces van meer-printplaten mechanisch boren begint vanaf een bepaalde binnenlaag en achtereenvolgens door twee verschillende kernplaten gaat om een elektrische verbinding tot stand te brengen, behoort dit ontwerp tot de tweede-orde mechanisch boren met blinde ondergrondse gatenstructuur. Deze definitiemethode is toepasbaar op printplaatontwerpen die mechanisch boren gebruiken om blinde gaten of ondergrondse gaten te vormen om de binnenlagen te verbinden, wat het vermogen en de hiërarchische relatie van mechanisch boren weerspiegelt om verbindingen tussen verschillende kernplaten tot stand te brengen.
(3) Definitie gebaseerd op gelaagde structuur
De algemeen gebruikte structuren in de industrie, zoals a+n+a en a+n+n+a, worden gebruikt om HDI-borden te benoemen en hun volgorde te definiëren, waarbij a een extra laag vertegenwoordigt, waarbij één extra laag de eerste orde is, twee extra lagen de tweede orde en drie extra lagen de derde orde; N vertegenwoordigt de kernlaag. Veelgebruikte structuren zijn onder meer 1+n+1, 1+n+1, 2+n+2, 2+n+n+2, 3+n+3, 3+n+n+3, etc. Als we de structuur 1+n+1 als voorbeeld nemen, vertegenwoordigt deze een extra laag aan elke kant van de kernlaag n, overeenkomend met een blinde, begraven gatenstructuur van de eerste orde; De structuur 2+n+n+2 vertegenwoordigt twee extra lagen aan weerszijden van de twee kernlagen n, die behoren tot een blinde, begraven gatenstructuur van de tweede orde. Deze definitiemethode houdt rekening met de algehele structuur van de printplaat en bepaalt de volgorde van blinde ingegraven gaten door het aantal lagen te vergroten. Het is heel duidelijk bij het beschrijven van HDI-platen met complexe gestapelde structuren.
3, Kenmerken en toepassingsscenario's van blinde begraven gaten van verschillende ordes
(1) Blind begraven gat van de eerste orde
Het blinde ondergrondse gat van de eerste-orde heeft een relatief eenvoudige structuur. De blinde gaten zijn meestal rechtstreeks verbonden vanaf de buitenste laag van de printplaat met de aangrenzende binnenlaag, waardoor een eenvoudige verbindingsstructuur met hoge dichtheid wordt gevormd. In deze structuur is de opening van blinde gaten en ondergrondse gaten kleiner en zijn de circuitbreedte en -afstand nauwkeuriger, wat de integratie en elektrische prestaties van de printplaat aanzienlijk kan verbeteren. Het blinde ingegraven gat van de eerste- bestelling is geschikt voor elektronische producten die bepaalde eisen stellen aan het ruimtegebruik, maar geen bijzonder hoge circuitcomplexiteit hebben, zoals enkele eenvoudige elektronische consumentenproducten, zoals slimme armbanden, eenvoudige Bluetooth-oortelefoons, enz. Deze producten moeten basisfuncties binnen een beperkte ruimte bereiken, en de eerste- blinde ondergrondse gaten kunnen de grootte van printplaten effectief verminderen en de productkosten verlagen terwijl ze voldoen aan de vereisten voor elektrische verbindingen.
(2) Blind begraven gat van de tweede orde
Het blinde, begraven gat van de tweede-orde voegt complexiteit toe aan de verbindingshiërarchie op basis van de eerste-orde. Het omvat niet alleen blinde gaten van de eerste-orde die zijn verbonden van de buitenste laag met de aangrenzende binnenlaag, maar voegt ook blinde gaten van de tweede-orde toe die zijn verbonden van de buitenste laag naar de diepere laag via de tussenlaag, evenals overeenkomstige structuren van begraven gaten. Blinde ondergrondse gaten van de tweede orde kunnen complexere circuitverbindingen realiseren, geschikt voor elektronische producten die een hoge signaalintegriteit en bedradingsdichtheid vereisen, zoals smartphones, tablets, enz. Als we smartphones als voorbeeld nemen, vereisen ze dat er talloze chips, sensoren en andere componenten intern worden aangesloten. Blinde ondergrondse gaten van de tweede orde kunnen een groot aantal elektrische verbindingen tot stand brengen binnen een beperkte ruimte op het moederbord, terwijl verliezen en interferentie tijdens de signaaloverdracht worden verminderd door een redelijk ontwerp, waardoor de algehele prestaties van de telefoon worden verbeterd.
(3) Blinde ondergrondse gaten van hoge kwaliteit (derde orde en hoger)
Blinde, begraven gatstructuren van de derde en hogere orde zijn complexer en kunnen voldoen aan de eisen van hoogwaardige elektronische producten voor ultra-hoge draaddichtheid en goede elektrische prestaties. Op het gebied van 5G-communicatieapparatuur, high-servermoederborden, elektronische apparatuur in de lucht- en ruimtevaart, enz. is, vanwege de noodzaak om een groot aantal hoge-snelheids- en hoog-signalen te verwerken en talrijke functionele modules in een beperkte ruimte te integreren, hoog-de blinde ondergrondse gatentechnologie van cruciaal belang geworden. In de communicatieprintplaat van 5G-basisstations kunnen blinde, ondergrondse gaten van hoge kwaliteit bijvoorbeeld datatransmissie met hoge-snelheid tussen verschillende chips bewerkstelligen, signaalvertraging en overspraak verminderen en de stabiliteit en efficiëntie van communicatie garanderen; In elektronische apparatuur in de lucht- en ruimtevaart helpen blinde, begraven gaten van hoge kwaliteit- het gewicht van printplaten te verminderen, de betrouwbaarheid van de apparatuur en het -interferentievermogen te verbeteren, en te voldoen aan de strenge eisen van- hoogwaardige en lichtgewicht apparatuur in de lucht- en ruimtevaart.
4, De betekenis en invloed van de volgorde van de blinde ondergrondse gaten
(1) De impact op de bedradingsdichtheid van PCB's
Door de grotere volgorde van blinde ondergrondse gaten kunnen printplaten een hogere bedradingsdichtheid bereiken. Door blinde gaten en ondergrondse gaten van verschillende ordes te ontwerpen, kunnen meer verbindingspaden tot stand worden gebracht tussen de binnen- en buitenlagen van de printplaat, waardoor de druk op de buitenste bedrading wordt verminderd en de printplaat meer elektronische componenten en circuits kan huisvesten. Dit is cruciaal voor de miniaturisering en functionele integratie van elektronische producten. In smartphones zorgt de geavanceerde blind-hole-technologie er bijvoorbeeld voor dat het moederbord meer chips en functionele modules kan integreren binnen een beperkte omvang, waardoor continue upgrades van telefoonfuncties worden bereikt.
(2) De impact op de signaalintegriteit
Een redelijk ontwerp van de volgorde van blinde ondergrondse gaten kan de signaalintegriteit helpen verbeteren. Met de voortdurende toename van de werkfrequentie van elektronische apparaten worden problemen zoals signaalverlies, reflectie en overspraak tijdens transmissie steeds prominenter. Blinde begraven gaten van verschillende ordes kunnen het signaaloverdrachtspad optimaliseren, de signaaloverdrachtsafstand verkleinen en de impedantiediscontinuïteit van het signaal bij het via-gat verlagen volgens de signaaloverdrachtsvereisten, waardoor de kwaliteit en stabiliteit van het signaal effectief worden verbeterd. In het toepassingsscenario van hoge-datatransmissie, zoals de datatransmissie-interface van solid-drives, kan een geschikte volgorde van blind begraven gatontwerp hoge-snelheid en nauwkeurige datatransmissie garanderen.
(3) De impact op de productiekosten
De toename van de volgorde van blinde ingegraven gaten leidt gewoonlijk tot een toename van de productiekosten. Geavanceerde blinde ondergrondse gaten vereisen complexere productieprocessen en apparatuur met hogere precisie, zoals hogere precisie-eisen voor laserboren en grotere moeilijkheden bij mechanisch boren. Tegelijkertijd is ook bij processen als lamineren en galvaniseren een strengere controle nodig. Bovendien is de opbrengst van printplaten met hoogwaardige blinde structuren met verborgen gaten relatief laag tijdens het productieproces, waardoor de productiekosten verder stijgen. Daarom is het bij het PCB-ontwerpproces noodzakelijk om uitgebreid rekening te houden met factoren zoals productprestatie-eisen en kostenbudget, en redelijkerwijs de volgorde van blinde ondergrondse gaten te kiezen om de beste kosteneffectiviteit- te bereiken.