2025-09-03
εικονογραφημένες εικόνες πελατών
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ
1. Key Takeaways: 2+N+2 HDI PCB Stackup Essentials
2. Σπασίλα κάτω από τη δομή stackup 2+N+2 HDI PCB
3. Microvia Technology & Sequential Lamination για σχέδια 2+N+2
4. Κορυφαία οφέλη από 2+n+2 hdi pcb stackups
5. Εφαρμογές για 2+N+2 HDI PCB
6. κρίσιμες συμβουλές σχεδιασμού και παραγωγής
7.FAQ: Κοινές ερωτήσεις σχετικά με το 2+n+2 hdi stackups
Στον κόσμο των PCB υψηλής πυκνότητας διασύνδεσης (HDI), το stackup 2+N+2 έχει αναδειχθεί ως λύση για εξισορρόπηση της απόδοσης, της μικροσκοπικής και του κόστους. Καθώς τα ηλεκτρονικά αναπτύσσονται μικρότερα-σκέπτονται λεπτό smartphones, συμπαγείς ιατρικές συσκευές και αισθητήρες αυτοκινήτων που έχουν περιοριστεί στο χώρο-οι σχεδιαστές χρειάζονται αρχιτεκτονικές PCB που συσκευάζουν περισσότερες συνδέσεις χωρίς να θυσιάζουν την ακεραιότητα ή την αξιοπιστία του σήματος. Το 2+N+2 Stackup παραδίδει ακριβώς αυτό, χρησιμοποιώντας μια στρώση δομή που βελτιστοποιεί το χώρο, μειώνει την απώλεια σήματος και υποστηρίζει πολύπλοκη δρομολόγηση.
Αλλά τι ακριβώς είναι ένα stackup 2+n+2; Πώς λειτουργεί η δομή του και πότε πρέπει να την επιλέξετε σε άλλες διαμορφώσεις HDI; Αυτός ο οδηγός καταρρέει όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε-από τους ορισμούς των στρωμάτων και τους τύπους microvia σε εφαρμογές πραγματικού κόσμου και σχεδιάζετε βέλτιστες πρακτικές-με δυνατότητες που μπορούν να βοηθήσουν να αξιοποιήσετε αυτό το stackup για το επόμενο έργο σας.
1. Key Takeaways: 2+N+2 HDI PCB Stackup Essentials
Πριν από την κατάδυση σε λεπτομέρειες, ας ξεκινήσουμε με τις βασικές αρχές που ορίζουν ένα 2+N+2 HDI PCB stackup:
A.Layer διαμόρφωση: Η ετικέτα "2+N+2" σημαίνει 2 στρώματα συσσώρευσης στην κορυφή της εξωτερικής πλευράς, 2 στρώματα συσσώρευσης στην κάτω εξωτερική πλευρά και στρώματα πυρήνα "N" στο κέντρο (όπου n = 2, 4, 6 ή περισσότερο, ανάλογα με τις ανάγκες σχεδιασμού).
B.Microvia Εξάρτηση: μικροσκοπικά microvias με λέιζερ (μικρά όπως 0,1mm) συνδέουν τα στρώματα, εξαλείφοντας την ανάγκη για μεγάλες διαδόσεις και εξοικονομώντας κρίσιμο χώρο.
Γ. Μεταγενέστερη πλαστικοποίηση: Το stackup είναι χτισμένο σε στάδια (όχι όλα ταυτόχρονα), επιτρέποντας τον ακριβή έλεγχο των μικροβίων και της ευθυγράμμισης των στρωμάτων.
D. Balanced Performance: Έχει ένα γλυκό σημείο μεταξύ της πυκνότητας (περισσότερες συνδέσεις), της ακεραιότητας του σήματος (ταχύτερα, σαφέστερα σήματα) και του κόστους (λιγότερα στρώματα από τα πλήρως προσαρμοσμένα σχέδια HDI).
E.versatility: Ιδανικό για συσκευές υψηλής ταχύτητας, διαστημικού περιορισμένου χώρου-από δρομολογητές 5G έως εμφυτεύσιμα ιατρικά εργαλεία.
2. Καταρρίπτοντας τη δομή Stackup 2+N+2 HDI PCB
Για να κατανοήσετε το stackup 2+N+2, πρέπει πρώτα να αποσυσκευάσετε τα τρία βασικά συστατικά του: τα εξωτερικά στρώματα συσσώρευσης, τα εσωτερικά στρώματα πυρήνα και τα υλικά που τα συγκρατούν μαζί. Παρακάτω είναι μια λεπτομερής κατανομή, συμπεριλαμβανομένων των λειτουργιών στρώματος, των πάχους και των επιλογών υλικού.
2.1 Τι σημαίνει πραγματικά το "2+n+2"
Η σύμβαση ονομασίας είναι απλή, αλλά κάθε αριθμός εξυπηρετεί έναν κρίσιμο σκοπό:
Συστατικό | Ορισμός | Λειτουργία |
---|---|---|
Πρώτο "2" | 2 στρώματα συσσώρευσης στην κορυφαία εξωτερική πλευρά | Τα εξαρτήματα τοποθετημένων επιφανειών του ξενιστή (SMDs), τα σήματα υψηλής ταχύτητας διαδρομής και η σύνδεση με τα εσωτερικά στρώματα μέσω των microvias. |
"Ν" | N στρώματα πυρήνα (εσωτερικά στρώματα) | Παρέχετε διαρθρωτική ακαμψία, επίπεδα ισχύος/εδάφους και υποστήριξη σύνθετης δρομολόγησης για εσωτερικά σήματα. N μπορεί να κυμαίνεται από 2 (βασικά σχέδια) έως 8+ (προηγμένες εφαρμογές όπως η αεροδιαστημική). |
Τελευταίο "2" | 2 στρώματα συσσώρευσης στην κάτω εξωτερική πλευρά | Αντικατοπτρίζετε τα κορυφαία στρώματα συσσώρευσης - προσθέστε περισσότερα εξαρτήματα, επεκτείνετε τις διαδρομές σήματος και βελτιώστε την πυκνότητα. |
Για παράδειγμα, ένα 10-layer 2+6+2 HDI PCB (μοντέλο: S10E178198A0, ένας κοινός σχεδιασμός της βιομηχανίας) περιλαμβάνει:
A.2 Κορυφαία στρώματα συσσώρευσης → 6 στρώματα πυρήνα → 2 στρώματα συσσώρευσης κάτω
B.USES TG170 SHENGYI FR-4 Υλικό (ανθεκτικό στη θερμότητα για εφαρμογές υψηλής απόδοσης)
C. Φέρνει βύθιση χρυσό (2μm) επιφάνεια επιφάνειας για αντίσταση διάβρωσης
D.Supports 412.200 τρύπες ανά τετραγωνικό μέτρο και ελάχιστη διάμετρος microvia 0,2mm
2.2 πάχος στρώματος & βάρος χαλκού
Το συνεκτικό πάχος είναι κρίσιμο για την πρόληψη του PCB Warpage (ένα κοινό ζήτημα με μη ισορροπημένα stackups) και εξασφαλίζοντας αξιόπιστες επιδόσεις. Ο παρακάτω πίνακας περιγράφει τυπικές προδιαγραφές για 2+N+2 στοίβαξη:
Τύπος στρώματος | Εύρος πάχους (MILS) | Πάχος (μικρά, μm) | Τυπικό βάρος χαλκού | Βασικός σκοπός |
---|---|---|---|---|
Στρώματα συσσώρευσης (εξωτερικά) | 2-4 mils | 50-100 μm | 0,5-1 oz (17,5-35 μm) | Λεπτά, εύκαμπτα στρώματα για συνδέσεις συναρμολόγησης και μικροβίων. Το χαμηλό βάρος του χαλκού μειώνει την απώλεια σήματος. |
Κύρια πυρήνα (εσωτερική) | 4-8 mils | 100-200 μm | 1-2 oz (35-70 μm) | Παχύτερα, άκαμπτα στρώματα για αεροπλάνα ισχύος/εδάφους. Το υψηλότερο βάρος του χαλκού βελτιώνει τη μεταφορά του ρεύματος και τη θερμική διάχυση. |
Γιατί αυτό έχει σημασία: ένα ισορροπημένο πάχος 2+N+2 Stackup (ίσα στρώματα πάνω και κάτω) ελαχιστοποιεί το στρες κατά τη διάρκεια της πλαστικότητας και της συγκόλλησης. Για παράδειγμα, ένα stackup 2+4+2 (8 συνολικά στρώματα) με στρώματα συσσώρευσης 3mil και στρώματα πυρήνα 6 εκατομμυρίων θα έχουν ταυτόσημα πάχος άνω/κάτω (6mil ανά πλευρά), μειώνοντας τον κίνδυνο στρεβλώματος κατά 70% σε σύγκριση με ένα μη ισορροπημένο σχέδιο 3+4+1.
2.3 Επιλογή υλικού για 2+N+2 Stackups
Τα υλικά που χρησιμοποιούνται σε PCB 2+N+2 HDI επηρεάζουν άμεσα την απόδοση-ειδικά για εφαρμογές υψηλής ταχύτητας ή υψηλής θερμοκρασίας. Η επιλογή του σωστού πυρήνα, της συσσώρευσης και των υλικών Prepreg δεν είναι διαπραγματεύσιμο.
Τύπος υλικού | Κοινές επιλογές | Βασικές ιδιότητες | Καλύτερος για |
---|---|---|---|
Βασικά υλικά | FR-4 (Shengyi TG170), Rogers 4350B, Isola I-Tera MT40 | FR-4: οικονομικά αποδοτική, καλή θερμική σταθερότητα. Rogers/Isola: Χαμηλή διηλεκτρική απώλεια (DK), απόδοση υψηλής συχνότητας. | FR-4: Ηλεκτρονικά καταναλωτικά (τηλέφωνα, δισκία). Rogers/Isola: 5G, αεροδιαστημική, ιατρική απεικόνιση. |
Υλικά συσσώρευσης | Χαλκός επικαλυμμένης με ρητίνη (RCC), Ajinomoto ABF, Cast Polyimide | RCC: Εύκολη διαδρομή με λέιζερ για μικροβίδες. ABF: εξαιρετικά χαμηλή απώλεια για σήματα υψηλής ταχύτητας. Πολυϊμίδιο: εύκαμπτο, ανθεκτικό στη θερμότητα. | RCC: Γενικό HDI. ABF: Κέντρα δεδομένων, 5G; Πολυϊμίδιο: Φορητά, εύκαμπτα ηλεκτρονικά. |
Προετοιμασία | FR-4 Prepreg (TG 150-180 ° C), υψηλής TG prepreg (TG> 180 ° C) | Τα επίπεδα ομολόγων μαζί. παρέχει ηλεκτρική μόνωση. Η TG (θερμοκρασία μετάβασης γυαλιού) καθορίζει την αντίσταση στη θερμότητα. | High-TG Prepreg: αυτοκινητοβιομηχανία, βιομηχανικοί έλεγχοι (εκτεθειμένοι σε ακραίες θερμοκρασίες). |
Παράδειγμα: Ένα σταθμό 2+N+2 για ένα σταθμό βάσης 5G θα χρησιμοποιούσε στρώματα πυρήνα Rogers 4350B (χαμηλό DK = 3,48) και στρώματα συσσώρευσης ABF για να ελαχιστοποιήσει την απώλεια σήματος στις συχνότητες 28GHz. Ένα δισκίο καταναλωτών, αντίθετα, θα χρησιμοποιούσε οικονομικά αποδοτικό FR-4 πυρήνα και στρώματα συσσώρευσης RCC.
3. Microvia Technology & Sequential Lamination για σχέδια 2+N+2
Η απόδοση των επιδόσεων του Stackup 2+N+2 σε δύο κρίσιμες διαδικασίες κατασκευής: διάτρηση μικροβίων και διαδοχική πλαστικοποίηση. Χωρίς αυτά, το stackup δεν μπορούσε να επιτύχει την πυκνότητα υπογραφής και την ακεραιότητα του σήματος.
3.1 Τύποι Microvia: Ποιο για χρήση;
Οι μικροβίων είναι μικροσκοπικές οπές (διάμετρος 0,1-0,2mm) που συνδέουν τα γειτονικά στρώματα, αντικαθιστώντας τις ογκώδεις κιβωτίες διαμέσου τρύπα που απορρίπτουν χώρο. Για 2+n+2 stackups, τέσσερις τύποι microvia είναι πιο συνηθισμένοι:
Τύπος μικροβίων | Περιγραφή | Φόντα | Χρησιμοποιήστε παράδειγμα περιπτώσεων |
---|---|---|---|
Τυφλές μικροβίες | Συνδέστε ένα εξωτερικό στρώμα συσσώρευσης σε ένα ή περισσότερα εσωτερικά στρώματα πυρήνα (αλλά όχι σε όλη τη διαδρομή μέσω του PCB). | Εξοικονομεί χώρο. συντομεύει τις διαδρομές σήματος. προστατεύει τα εσωτερικά στρώματα από περιβαλλοντικές ζημιές. | Σύνδεση ενός κορυφαίου στρώματος συσσώρευσης (πλευρά εξαρτήματος) σε ένα επίπεδο ισχύος πυρήνα σε PCB smartphone. |
Θαμμένος μικροβίων | Συνδέστε μόνο τα εσωτερικά στρώματα πυρήνα (κρυμμένα εξ ολοκλήρου μέσα στο PCB - χωρίς έκθεση σε εξωτερικές επιφάνειες). | Εξαλείφει την επιφανειακή ακαταστασία. μειώνει το EMI (ηλεκτρομαγνητική παρεμβολή). Ιδανικό για εσωτερική δρομολόγηση σήματος. | Συνδέοντας δύο στρώματα σήματος πυρήνα σε μια ιατρική συσκευή (όπου ο εξωτερικός χώρος προορίζεται για αισθητήρες). |
Στοιβαγμένες μικροβίες | Πολλαπλά microvias στοιβάζονται κατακόρυφα (π.χ. κορυφαία συσσώρευση → στρώμα πυρήνα 1 → στρώμα πυρήνα 2) και γεμάτο με χαλκό. | Συνδέστε τα μη επίπεδα στρώματα χωρίς να χρησιμοποιείτε διαδόχους. μεγιστοποιεί την πυκνότητα δρομολόγησης. | Υψηλής πυκνότητας συστατικά BGA (συστοιχία πλέγματος σφαιρών) (π.χ. ένας επεξεργαστής 1.000 ακίδων σε φορητό υπολογιστή). |
Κλιμακωτά μικροβίων | Οι μικροβίων τοποθετημένες σε μοτίβο ζιγκ -ζαγκ (όχι απευθείας στοιβάζονται) για να αποφευχθεί η επικάλυψη. | Μειώνει την τάση του στρώματος (κανένα σημείο αδυναμίας). βελτιώνει τη μηχανική αξιοπιστία. ευκολότερο να κατασκευαστεί από τα στοιβάζονται δηλωμένα. | Automotive PCBs (εκτεθειμένες σε κύκλους κραδασμών και θερμοκρασίας). |
Πίνακας σύγκρισης: στοιβαγμένο εναντίον κλιμακωτών μικροβίων
Παράγοντας | Στοιβαγμένες μικροβίες | Κλιμακωτά μικροβίων |
---|---|---|
Αποδοτικότητα χώρου | Υψηλότερο (χρησιμοποιεί κάθετο χώρο) | Χαμηλότερα (χρησιμοποιεί οριζόντιο χώρο) |
Δυσκολία κατασκευής | Σκληρότερο (απαιτεί ακριβή ευθυγράμμιση) | Ευκολότερο (απαιτείται λιγότερη ευθυγράμμιση) |
Κόστος | Ακριβότερος | Πιο οικονομικά αποδοτικό |
Αξιοπιστία | Κίνδυνος αποκόλλησης (αν δεν γεμίσει σωστά) | Υψηλότερη (spreads stress) |
PRO TIP: Για τα περισσότερα σχέδια 2+N+2, τα κλιμακωτά microvias είναι το γλυκό σημείο - η πυκνότητα και το κόστος ισορροπίας. Οι στοιβαγμένες microvias είναι απαραίτητες μόνο για εξαιρετικά πυκνές εφαρμογές (π.χ., αεροδιαστημικά PCB 12 επιπέδων).
3.2 Διαδοχική πλαστικοποίηση: οικοδόμηση του βήμα προς βήμα Stackup
Σε αντίθεση με τα παραδοσιακά PCB (πλαστικοποιημένα όλα τα στρώματα ταυτόχρονα), 2+N+2 Stackups χρησιμοποιούν διαδοχική πλαστικοποίηση - μια σταδιακή διαδικασία που επιτρέπει την ακριβή τοποθέτηση microvia. Δείτε πώς λειτουργεί:
Βήμα 1: στρώματα πυρήνα laminate: Πρώτον, τα στρώματα πυρήνα Ν συνδέονται μαζί με το prepreg και θεραπεύονται κάτω από θερμότητα (180-220 ° C) και πίεση (200-400 psi). Αυτό σχηματίζει ένα άκαμπτο εσωτερικό "πυρήνα μπλοκ".
Βήμα 2: Προσθέστε στρώματα συσσώρευσης: Ένα στρώμα συσσώρευσης προστίθεται στην κορυφή και στο κάτω μέρος του μπλοκ πυρήνα, στη συνέχεια, με λέιζερ για μικροβίου. Οι μικροβίων είναι επιχρυσωμένες για να επιτρέπουν τις ηλεκτρικές συνδέσεις.
Βήμα 3: Επαναλάβετε για το δεύτερο στρώμα συσσώρευσης: ένα δεύτερο στρώμα συσσώρευσης προστίθεται και στις δύο πλευρές, διάτρηση και επιμεταλλωμένη. Αυτό ολοκληρώνει τη δομή "2+N+2".
Βήμα 4: Τελική θεραπεία & φινίρισμα: Ολόκληρο το stackup θεραπεύεται και πάλι για να εξασφαλιστεί η προσκόλληση, στη συνέχεια επιφανειακά τελειωμένη (π.χ. χρυσό εμβάπτιση) και δοκιμασμένη.
Γιατί η διαδοχική πλαστικοποίηση;
A.Enables Μικρότερες μικροβίες (μέχρι 0,05mm) σε σύγκριση με την παραδοσιακή πλαστικοποίηση.
Β. Μειώνει τον κίνδυνο κακής ευθυγράμμισης των μικροβίων (κρίσιμη για τις στοιβαγμένες VIA).
C.Allows για "Tweaks Design" μεταξύ των στρωμάτων (π.χ., ρυθμίζοντας την απόσταση ιχνοστοιχείων για ακεραιότητα σήματος).
Παράδειγμα:Το κύκλωμα LT χρησιμοποιεί διαδοχική πλαστικοποίηση για να παράγει PCB 2+6+2 (10-στρώσης) HDI με 0,15mm στοιβάζονται microvias-επιθυμεί ένα ποσοστό ακρίβειας ευθυγράμμισης 99,8%, πολύ πάνω από το μέσο όρο της βιομηχανίας 95%.
4. Βασικά οφέλη από 2+N+2 HDI PCB stackups
Η δημοτικότητα του Stackup του 2+N+2 προέρχεται από την ικανότητά του να λύσει τις βασικές προκλήσεις στα σύγχρονα ηλεκτρονικά: μινιατούρα, ταχύτητα σήματος και κόστος. Παρακάτω είναι τα πιο επιθετικά πλεονεκτήματα του:
Οφελος | Λεπτομερής εξήγηση | Επιπτώσεις στο έργο σας |
---|---|---|
Υψηλότερη πυκνότητα συστατικών | Τα στρώματα microvias και διπλής συσσώρευσης σας επιτρέπουν να τοποθετήσετε τα εξαρτήματα πιο κοντά (π.χ., 0,5mm pitch bgas έναντι 1mm pitch για τυπικά PCB). | Μειώνει το μέγεθος PCB κατά 30-50% - κρίσιμο για φορητά, smartphones και αισθητήρες IoT. |
Ενισχυμένη ακεραιότητα σήματος | Σύντομες διαδρομές μικροβίων (2-4 mils) Μείωση της καθυστέρησης σήματος (SKEW) και απώλειας (εξασθένηση). Τα επίπεδα εδάφους δίπλα σε στρώματα σήματος ελαχιστοποιούν το EMI. | Υποστηρίζει σήματα υψηλής ταχύτητας (έως 100GBPs) για 5G, κέντρα δεδομένων και ιατρική απεικόνιση. |
Βελτιωμένη θερμική απόδοση | Τα παχιά στρώματα πυρήνα με χαλκό 1-2oz δρουν ως ψύκτρα θερμότητας, ενώ οι microvias διαλύουν τη θερμότητα από τα καυτά εξαρτήματα (π.χ. επεξεργαστές). | Αποτρέπει την υπερθέρμανση των αυτοκινήτων ECU (μονάδες ελέγχου κινητήρα) και βιομηχανικές τροφοδοσίες. |
Αποδοτικότητα κόστους | Απαιτεί λιγότερα στρώματα από τα πλήρως προσαρμοσμένα στοίβες HDI (π.χ. 2+4+2 έναντι 4+4+4). Η διαδοχική πλαστικοποίηση μειώνει επίσης τα απόβλητα υλικών. | Μειώνει το κόστος ανά μονάδα κατά 15-25% σε σύγκριση με τα εξαιρετικά πυκνά σχέδια HDI-ιδανικά για παραγωγή μεγάλου όγκου (π.χ. ηλεκτρονικά καταναλωτικά). |
Μηχανική αξιοπιστία | Η ισορροπημένη δομή στρώματος (ίσο πάχος άνω/κάτω πάχους) μειώνει τη στρέβλωση κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης και της λειτουργίας. Οι κλιμακωτές μικροβίων ελαχιστοποιούν τα σημεία στρες. | Επεκτείνει τη διάρκεια ζωής του PCB κατά 2-3x σε σκληρά περιβάλλοντα (π.χ. υπόγεια αυτοκινητοβιομηχανία, βιομηχανικά εργοστάσια). |
Ευέλικτη προσαρμοστικότητα σχεδιασμού | Τα στρώματα πυρήνα "N" μπορούν να προσαρμοστούν (2 → 6 → 8) για να ταιριάζουν με τις ανάγκες σας - δεν χρειάζεται να επανασχεδιάσετε ολόκληρο το stackup για μικρές αλλαγές. | Εξοικονόμηση χρόνου: Ένας σχεδιασμός 2+2+2 για έναν βασικό αισθητήρα IoT μπορεί να κλιμακωθεί σε 2+6+2 για μια έκδοση υψηλής απόδοσης. |
Παράδειγμα πραγματικού κόσμου:Ένας κατασκευαστής smartphone μετατράπηκε από ένα πρότυπο PCB 4 επιπέδων σε ένα stackup 2+2+2 HDI. Το αποτέλεσμα: το μέγεθος PCB συρρικνώθηκε κατά 40%, η ταχύτητα σήματος για 5G αυξήθηκε κατά 20%και το κόστος παραγωγής μειώθηκε κατά 18% - όλα υποστηρίζοντας 30%περισσότερα εξαρτήματα.
5. Κορυφαίες εφαρμογές για 2+N+2 HDI PCB
Το 2+N+2 stackup υπερέχει σε εφαρμογές όπου ο χώρος, η ταχύτητα και η αξιοπιστία είναι μη διαπραγματεύσιμες. Παρακάτω είναι οι πιο συνηθισμένες χρήσεις, με συγκεκριμένα παραδείγματα:
5.1 Ηλεκτρονικά καταναλωτικά
A.Smartphones & Tablets: Υποστηρίζει συμπαγείς μητρικές πλακέτες με 5G μόντεμ, πολλαπλές κάμερες και γρήγορους φορτιστές. Παράδειγμα: Ένα stackup 2+4+2 για ένα ναυαρχικό τηλέφωνο χρησιμοποιεί στοίβα Microvias για να συνδέσει τον επεξεργαστή με το τσιπ 5G.
Β. Ευνοϊκά: ταιριάζει σε μικρούς παράγοντες μορφής (π.χ. smartwatches, ιχνηλάτες γυμναστικής). Ένα stackup 2+2+2 με στρώματα συσσώρευσης πολυϊμιδίου επιτρέπει την ευελιξία για συσκευές που φορούν καρπούς.
5.2 Ηλεκτρονικά αυτοκινητοβιομηχανίας
A.ADAS (Συστήματα Βοήθειας Προχωρημένων Οδηγών): Εξουσίες Ραντάρ, LIDAR και Μονάδες Κάμερας. Ένα στρώμα 2+6+2 με στρώματα πυρήνα υψηλής TG FR-4 αντιστέκεται σε θερμοκρασίες κάτω από την υποχώρηση (-40 ° C έως 125 ° C).
B. Συστήματα ενοποίησης: χειρίζεται δεδομένα υψηλής ταχύτητας για οθόνες αφής και πλοήγηση. Οι κλιμακωτές μικροβίων εμποδίζουν τις αποτυχίες που σχετίζονται με τους κραδασμούς.
5.3 Ιατρικές συσκευές
Α. Εργαλεία εμφυτευμάτων: (π.χ. βηματοδότες, οθόνες γλυκόζης). Ένα σταθμό 2+2+2 με βιοσυμβατά τελειώματα (π.χ. ηλεκτρολυτική βύθιση νικελίου χρυσού, Enig) και θαμμένα microvias μειώνει το μέγεθος και το EMI.
Β. Δυδιαγνωστικός εξοπλισμός: (π.χ. μηχανές υπερήχων). Τα στρώματα πυρήνα Rogers χαμηλής απώλειας σε ένα stackup 2+4+2 εξασφαλίζουν σαφή μετάδοση σήματος για απεικόνιση.
5.4 Βιομηχανική και Αεροδιαστημική
Α. Industrial Controls: (π.χ. PLCs, αισθητήρες). Ένα stackup 2+6+2 με παχιά στρώματα πυρήνα χαλκού χειρίζεται υψηλά ρεύματα και σκληρά εργοστασιακά περιβάλλοντα.
B. Aerospace Electronics: (π.χ. δορυφορικά εξαρτήματα). Ένα stackup 2+8+2 με στοιβάζονται microvias μεγιστοποιεί την πυκνότητα ενώ συναντά τα πρότυπα αξιοπιστίας MIL-STD-883H.
6. Κρίσιμες συμβουλές σχεδιασμού και παραγωγής
Για να αξιοποιήσετε στο έπακρο το 2+N+2 HDI stackup, ακολουθήστε αυτές τις βέλτιστες πρακτικές - θα σας βοηθήσουν να αποφύγετε τις κοινές παγίδες (όπως η απώλεια σήματος ή οι καθυστερήσεις κατασκευής) και να βελτιστοποιήσετε την απόδοση.
6.1 Συμβουλές σχεδιασμού
1.Επήστε το Stackup Early: Καθορίστε τις λειτουργίες στρώματος (σήμα, ισχύ, έδαφος) πριν από τη δρομολόγηση. Για παράδειγμα:
A. Place Layers σήματος υψηλής ταχύτητας (π.χ. 5G) δίπλα στα επίπεδα εδάφους για να ελαχιστοποιηθεί το EMI.
B. Put Power Planes κοντά στο κέντρο του stackup για να εξισορροπήσει το πάχος.
2. Εξοπλίστε την τοποθέτηση μικροβίων:
Α. Αποφεύγοντας μικροβίων στοίβαξης σε περιοχές υψηλής πίεσης (π.χ. άκρα PCB). Χρησιμοποιήστε αντ 'αυτού κλιμακωτές δίσκους.
B. Keekep Microvia διαμέτρου προς βάθος αναλογίες κάτω από 1: 1 (π.χ. διάμετρο 0,15mm → μέγιστο βάθος 0,15mm) για την πρόληψη των προβλημάτων επιμετάλλωσης.
3. Επιλέξτε υλικά για την περίπτωση χρήσης σας:
a.don't overpecify: Χρησιμοποιήστε FR-4 για εφαρμογές καταναλωτών (οικονομικά αποδοτική) αντί για Rogers (περιττά έξοδα).
Β. Για εφαρμογές υψηλής θερμοκρασίας (αυτοκινητοβιομηχανία), επιλέξτε Core Materials με TG> 180 ° C.
4. Ακολουθούν κανόνες DFM (σχεδιασμός για παρασκευή):
Α. Ελάχιστο πλάτος ιχνοστοιχείου/απόσταση 2mil/2mil για στρώματα συσσώρευσης (για να αποφευχθούν ζητήματα χάραξης).
B. Χρησιμοποιήστε την τεχνολογία Via-in-PAD (VIP) για BGAS για να εξοικονομήσετε χώρο-αλλά εξασφαλίστε ότι τα VIA είναι σωστά γεμάτες με μάσκα συγκόλλησης ή χαλκό για να αποφευχθεί η συγκόλληση.
6.2 Συμβουλές συνεργασίας κατασκευής
1. Συμμετέχει με έναν κατασκευαστή εξειδικευμένου HDI: Δεν έχουν όλα τα καταστήματα PCB τον εξοπλισμό για 2+N+2 Stackups (π.χ. τρυπάνια λέιζερ, διαδοχικές πρέσες πλαστικοποίησης). Αναζητήστε κατασκευαστές όπως το LT Circuit με:
A.IPC-6012 Πιστοποίηση κλάσης 3 (για HDI υψηλής αξιοπιστίας).
B.Experience με την αίτησή σας (π.χ. ιατρική, αυτοκινητοβιομηχανία).
Οι δυνατότητες δοκιμών C.-House (AOI, ακτινογραφία, Flying Probe) για την επαλήθευση της ποιότητας των μικροβίων.
2. Request Μια αναθεώρηση DFM πριν από την παραγωγή: Ένας καλός κατασκευαστής θα ελέγξει το σχέδιό σας για θέματα όπως:
Α. Μικρόβια βάθος που υπερβαίνει το πάχος του υλικού.
Β.Α.Π.Α.Α.Α.
C. δρομολόγηση που παραβιάζει τις απαιτήσεις σύνθετης αντίστασης.
Το κύκλωμα LT παρέχει δωρεάν αναθεωρήσεις DFM εντός 24 ωρών, προβλημάτων επισήμανσης και προσφέροντας διορθώσεις (π.χ., ρυθμίζοντας το μέγεθος των μικροβίων από 0,1mm έως 0,15mm για ευκολότερη επένδυση).
3. Επισυνάψτε την ανιχνευσιμότητα των υλικών: Για τις ρυθμιζόμενες βιομηχανίες (ιατρική, αεροδιαστημική), ζητήστε υλικούς αριθμούς παρτίδων και πιστοποιητικά συμμόρφωσης (ROHS, REACH). Αυτό εξασφαλίζει ότι το 2+N+2 stackup πληροί τα πρότυπα της βιομηχανίας και απλοποιεί τις ανακλήσεις εάν χρειάζεται.
4. Ενεργοποιήστε την ποιότητα πλαστικοποίησης: Μετά την παραγωγή, ζητήστε αναφορές ακτίνων Χ για να ελέγξετε:
Α. Ευθυγράμμιση (ανοχή πρέπει να είναι ± 0,02mm).
B.Voids στο Prepreg (μπορεί να προκαλέσει απώλεια σήματος ή αποκόλληση).
C.COPPER Πάχος επιμετάλλωσης (ελάχιστο 20μm για αξιόπιστες συνδέσεις).
6.3 Συμβουλές δοκιμών & επικύρωσης
1. Ηλεκτρική δοκιμή: Χρησιμοποιήστε δοκιμές πτητικής ανίχνευσης για να επαληθεύσετε τη συνέχεια της Microvia (χωρίς ανοικτά/βραχυκυκλώματα) και τον έλεγχο σύνθετης αντίστασης (κρίσιμο για σήματα υψηλής ταχύτητας). Για τα σχέδια 5G, προσθέστε δοκιμές ανακλωτής χρονικού πεδίου (TDR) για να μετρήσετε την απώλεια σήματος.
2. Θερμικές δοκιμές: Για εφαρμογές πυκνότητας ισχύος (π.χ. ECU αυτοκινήτων), η διεξαγωγή θερμικής απεικόνισης για να διασφαλιστεί ότι η θερμότητα διαλύεται ομοιόμορφα σε όλη τη στοίβαξη. Ένα καλά σχεδιασμένο stackup 2+N+2 θα πρέπει να έχει μεταβολές θερμοκρασίας <10 ° C σε όλο το σκάφος.
3. ΜΗΧΑΝΙΚΗ Δοκιμές: Εκτελέστε τη δοκιμή Flex (για εύκαμπτα σχέδια 2+N+2) και δοκιμές κραδασμών (για αυτοκινητοβιομηχανία/αεροδιαστημική) για την επικύρωση της αξιοπιστίας. Τα υποκείμενα κυκλώματος LT 2+N+2 PCB σε 10.000 κύκλοι κραδασμών (10-2.000 Hz) για να εξασφαλίσουν ότι πληρούν τα πρότυπα MIL-STD-883H.
7. Συχνές ερωτήσεις: Κοινές ερωτήσεις σχετικά με 2+N+2 HDI Stackups
Ε1: Μπορεί το "n" σε 2+n+2 να είναι οποιοσδήποτε αριθμός;
A1: Ενώ το "N" αναφέρεται τεχνικά στον αριθμό των στρώσεων πυρήνα και μπορεί να ποικίλει, είναι συνήθως ένας ζυγός αριθμός (2, 4, 6, 8) για να διατηρηθεί η ισορροπία στοίβου. Οι μετρήσεις του Odd Core Layer (π.χ. 2+3+2) δημιουργούν ανομοιογενές πάχος, αυξάνοντας τον κίνδυνο στρεβλωμάτων. Για τις περισσότερες εφαρμογές, το n = 2 (βασική πυκνότητα) σε n = 6 (υψηλή πυκνότητα) λειτουργεί καλύτερα-n = 8 προορίζεται για εξαιρετικά σύνθετα σχέδια (π.χ. αισθητήρες αεροδιαστημικής).
Ε2: Είναι ένα stackup 2+N+2 πιο ακριβό από ένα τυπικό PCB 4 επιπέδων;
A2: Ναι, αλλά η διαφορά κόστους δικαιολογείται από τα οφέλη της. Ένα δαπάνη HDI 2+2+2 (6 στρώσεων) HDI ~ 30-40% περισσότερο από ένα τυπικό PCB 4 επιπέδων, αλλά προσφέρει 50% υψηλότερη πυκνότητα συστατικών και καλύτερη ακεραιότητα σήματος. Για την παραγωγή μεγάλου όγκου (10.000+ μονάδες), το χάσμα κόστους ανά μονάδα NANTROWS-ειδικά εάν εργάζεστε με έναν κατασκευαστή όπως το κύκλωμα LT που βελτιστοποιεί τα βήματα χρήσης υλικού και πλαστικοποίησης.
Ε3: Μπορούν 2+N+2 Stackups να υποστηρίξουν εφαρμογές υψηλής ισχύος;
A3: Απολύτως - με το σωστό υλικό και τις επιλογές βάρους χαλκού. Για σχέδια υψηλής ισχύος (π.χ. βιομηχανική τροφοδοσία), χρησιμοποιήστε:
A.Core στρώματα με χαλκό 2oz (χειρίζεται υψηλότερο ρεύμα).
B. High-TG Prepreg (αντιστέκεται στη θερμότητα από τα εξαρτήματα ισχύος).
C. Θερμικές βδέλες (συνδεδεμένες με επίπεδα εδάφους) για να διαλυθούν η θερμότητα.
Το Circuit LT έχει παράγει 2+4+2 στοίβες για βιομηχανικούς μετατροπείς 100W, με στρώματα χαλκού που χειρίζονται 20Α ρεύματα χωρίς υπερθέρμανση.
Ε4: Ποιο είναι το ελάχιστο μέγεθος microvia για ένα stackup 2+n+2;
Α4: Οι περισσότεροι κατασκευαστές μπορούν να παράγουν μικροβίων τόσο μικρά όσο 0,1mm (4mil) για 2+N+2 Stackups. Ωστόσο, 0,15mm (6mil) είναι το γλυκό σημείο - ισορροπεί την πυκνότητα και την παραγωγή. Μικρότερα microvias (0,08mm ή λιγότερο) είναι δυνατά, αλλά αυξάνουν το κόστος και μειώνουν την απόδοση (περισσότερα σφάλματα γεώτρησης).
Ε5: Πόσος χρόνος χρειάζεται για την κατασκευή ενός PCB 2+N+2;
A5: Οι χρόνοι παράδοσης εξαρτώνται από την πολυπλοκότητα και τον όγκο:
Α. Πρότυποι (1-100 μονάδες): 5-7 ημέρες (με υπηρεσίες QuickTurn από το Circuit LT).
B.Medium όγκος (1.000-10.000 μονάδες): 10-14 ημέρες.
Γ. Υψηλός όγκος (10.000+ μονάδες): 2-3 εβδομάδες.
Το D. Η μεταγενέστερη πλαστικοποίηση προσθέτει 1-2 ημέρες σε σύγκριση με τα παραδοσιακά PCB, αλλά η ταχύτερη επανάληψη του σχεδιασμού (χάρη στην υποστήριξη DFM) συχνά αντισταθμίζει αυτό.
Ε6: Μπορούν να είναι ευέλικτοι 2+N+2;
A6: Ναι-χρησιμοποιώντας ευέλικτα υλικά πυρήνα και συσσώρευσης (π.χ. πολυϊμίδιο αντί για FR-4). Οι ευέλικτες στοίβες 2+N+2 είναι ιδανικές για φορητές (π.χ., ζώνες smartwatch) και εφαρμογές αυτοκινήτων (π.χ., καμπύλη ηλεκτρονικά ταμπλό). Το κύκλωμα LT προσφέρει ευέλικτες στοίβες 2+2+2 με ελάχιστη ακτίνα κάμψης 5mm (για επαναλαμβανόμενη κάμψη).
Τελικές σκέψεις: Είναι ένα stackup 2+N+2 HDI για εσάς;
Εάν το έργο σας απαιτεί:
A.Smaller PCB Μέγεθος χωρίς να θυσιάζετε τον αριθμό των εξαρτημάτων.
Τα σήματα B. υψηλής ταχύτητας (5G, 100GBPs) με ελάχιστη απώλεια.
CA ισορροπία απόδοσης και κόστους.
Στη συνέχεια, το 2+N+2 HDI Stackup είναι μια εξαιρετική επιλογή. Η ευελιξία του το καθιστά κατάλληλο για ηλεκτρονικά στοιχεία καταναλωτικών, ιατρικών συσκευών, αυτοκινήτων και πέραν - ενώ ο δομημένος σχεδιασμός του απλοποιεί την κατασκευή και μειώνει τον κίνδυνο.
Το κλειδί για την επιτυχία; Συνεργαστείτε με έναν κατασκευαστή που ειδικεύεται σε 2+N+2 stackups. Η εμπειρογνωμοσύνη του LT Circuit σε διαδοχική πλαστικοποίηση, γεώτρηση microvia και επιλογή υλικού εξασφαλίζει ότι το stackup σας συναντά τις προδιαγραφές σας - σε χρόνο και μέσα στον προϋπολογισμό. Από τις αναθεωρήσεις DFM έως τις τελικές δοκιμές, το Circuit LT λειτουργεί ως επέκταση της ομάδας σας, βοηθώντας σας να μετατρέψετε το σχέδιό σας σε αξιόπιστη PCB υψηλής απόδοσης.
Μην αφήσετε τους περιορισμούς χώρου ή ταχύτητας να περιορίσουν το έργο σας. Με το 2+N+2 HDI stackup, μπορείτε να δημιουργήσετε ηλεκτρονικά που είναι μικρότερα, ταχύτερα και πιο αξιόπιστα - χωρίς να συμβιβαστούν στο κόστος.
Στείλτε το αίτημά σας απευθείας σε εμάς