10-kerroksisen piirilevykerroksen suunnittelu ja valmistus

Prosessi suunnittelusta valmistukseen 10-kerroksinen PCB

• 1. Suunnittele virtapiirit vaatimusten, täydellisten kaavioiden ja asettelun suunnittelun perusteella.

• 2.Käytä EDA-ohjelmistoa kerroksittaiseen reititykseen signaalin eheyden ja tehon eheyden varmistamiseksi.

• 3.Gerber-tiedostojen ja poratiedostojen luominen ja DFM-tarkastusten (Design for Manufacturing) suorittaminen.

• 4.Käytä laminointiprosesseja kuparifolion, prepregin ja ydinlevyjen liittämiseen monikerrosrakenteen muodostamiseksi.

• 5.Poraus, galvanointi ja pinnoitus kerrosten välisten yhteyksien luomiseksi.

• 6.Muodosta piirikuvio graafisen siirron ja syövytyksen avulla.

• 7.Levitä juotosmaskikerros ja seulapainomerkinnät.

• 8.Suorita lopuksi pintakäsittely (kuten kultaus, tinaus), sähkötestaukset ja silmämääräinen tarkastus laadunmukaisuuden varmistamiseksi ennen lähetystä.

Koko prosessi vaatii tiukkaa parametrien hallintaa ja täyttää samalla korkeataajuisten signaalien, EMC:n ja muiden eritelmien vaatimukset.

Yksityiskohtainen prosessin kuvaus

Vaatimusten analysointi ja suunnittelu

1. Sovellusskenaariot
   • Nopeat digitaaliset piirit (palvelimet/kytkimet): Keskittyminen signaalin eheyteen
   • RF-viestintälaitteet (5G-tukiasemat):Korostetaan impedanssin hallintaa ja häviöiden hallintaa.
   • Suuritehoiset järjestelmät:Lämpösuunnittelu ja nykyinen kapasiteetti etusijalle
2. Keskeisten parametrien määrittäminen
   • Taajuusalue (DC-40 GHz)
   • Signaalityypit ja -määrät (differentiaaliset parit/epäsymmetrinen suhde)
   • Virransyöttöverkon arkkitehtuuri
3. MateriaalivalintastrategiaSovellusSuositeltu materiaaliAvainominaisuudetHigh-Speed DigitalIsola 370HRLalhainen häviö, vakaa Dk/Df Korkean taajuuden RFRogers RO4835Ultra-alhainen häviö, lämpöstabiilisuus High-Power IT-180AHigh Tg, lämpövarmuus

Pinoamisen suunnittelu ja reitityksen optimointi

1. Vakiopinointikokoonpano

Esimerkki 8+2 HDI-rakenteesta:

Kerros1: Signaali (yläosa)
Kerros2:Maa
Layer3:Signaali (nauhalinja)
Layer4: Teho
Kerros5: Signaali (nauhalinja)
Layer6: Ydin
Kerros7: Signaali (nauhalinja)
Layer8: Teho
Kerros9: Signaali (nauhalinja)
Layer10: Signaali (pohja)

2.Impedanssin säätötekniikat

• Differentiaaliparin tekniset tiedot:
  • 100 Ω ulkokerrokset: 5/5 mil leveys/väli
  • 90Ω:n sisäkerrokset: 4,5/8 milin leveys/väli
• Yksipäätteiset suuntaviivat:
  • 50Ω impedanssi: 8 mil(ulompi), 6 mil (sisempi) johtimen leveys

3.Suuren tiheyden liitäntäratkaisut

• Advanced Via Technologies:
  • Lasermikroviat (halkaisija 0,1 mm)
  • Mekaanisesti upotetut läpiviennit (0,15 mm)
  • Porrastetut via-rakenteet
• Reititystiheyden parantaminen:
  • 8/8 μm:njälki-/väliominaisuus
  • 45°:n kulma
  • Kaarevien kulmien siirtymät

Ilmainen pinoamisoptimoinnin konsultointi saatavilla Topfast suunnittelutiimi

10-kerroksisen PCB-valmistuksen perusteellinen analyysi

1. Ydinprosessin haasteet

Tarkkuuslaminointitekniikka

• Kriittiset parametrit:
  • Tyhjiötaso: ≤100Pa
  • Lämpötilan nousunopeus: 2–3 ℃/min
  • Paineensäätö: 15–20 kg/cm²
• Kohdistustarkkuus:
  • CCD+IR-hybridikohdistusjärjestelmä
  • ≤25μm kerrosten välinen rekisteröinti

2.Microvia-teknologian vertailu

Topfast-tuotantolinjoissa yhdistyvät saksalaiset LPKF-laserit ja japanilaiset Hitachi-porakoneet.

3.Pintakäsittelyn valinta

• Korkeataajuus: Upotushopea+OSP (pienin tappio)
• Korkea luotettavuus: ENEPIG (paras korroosionkestävyys)
• Kustannustietoinen: Upotustina (optimiarvo)

2.Laadunvarmistusjärjestelmä

1. Sähköinen testaus
   • Impedanssi (TDR-menetelmä)
   • Insertiohäviö (VNA 40 GHz:iin asti)
   • Eristysresistanssi (1000VDC)
2. Luotettavuuden validointi
   • Lämpörasitus: 6×260 ℃ reflow-sykliä
   • Ympäristö: 1000 tuntia85℃/85 %RH
   • Mekaaninen: 3-pistetaivutus (venymä ≤0,3 %)
3. Tuotannon seuranta
   • Kriittisten parametrien SPC
   • 100 % AOI-tarkastus
   • Täydellinen prosessin jäljitettävyys

Topfast Laboratory on CNAS-sertifioitu laitos, joka tarjoaa ammattimaisia testausraportteja.

Sovelluksen tapaustutkimukset

Tapaus 1: 5G-tukiaseman RF-levy

• Suunnitteluominaisuudet:
  • Hybridipino: Rogers+FR4-yhdistelmä
  • Erittäinpieni häviö: Df≤0,003@28GHz
  • Tiukka impedanssin säätö:±5 % toleranssi

Tapaus 2: AI-palvelimen emolevy

• Ratkaisut:
  • 16μm:n ultraohut dielektriset materiaalit
  • Minkä tahansa kerroksen liitäntätekniikka
  • 3D EM-simuloinnin optimointi

Tapaus 3: Teollisuuden tehomoduuli

• Avainteknologiat:
  • 2oz raskas kupari muotoilu
  • Parannettu lämmönhallinta
  • Korkean Tg-materiaalin valinta

Lisää tapauksen yksityiskohtia → Ota yhteyttä Topfastin tekniseen tiimiin