Többrétegű merev flexibilis NYÁK : NYÁK Innovációk vak / eltemetett szerkezeteken keresztül

Elektronikus eszközeink egyre kompaktabbak és kifinomult, a nagy sűrűségű összekapcsolás, vagy HDI iránti igény nyomotta a többrétegű merev- flexibilis NYÁK Technológia a termékfejlesztés elején. Legyen szó legyen legmodernebb hordható eszközökről, repülőgépekről, elektronikáról vagy miniatúrisított orvosi eszközökről, majdnem mindig ezeket a többrétegű merev-rugalmas áramköröket találja a középpontban a rugalmasság, a tartósság és a funkcionalitás triptikus tulajdonságaival. Ennek az evolúciónak a kulcsa a legújabb innovációk vak és eltemetett szerkezeteken keresztül, alapvető eszközök a mérnökök, akik a modern határokat tolják NYÁK tervezés és a mai cikkünk témája.

Viasz

Először is átnézzük a vias három oldalú kategórizációját, amelyet merev-flex tervekkel fogunk látni:

• A Vias-on keresztül azok, amelyek áthaladnak a tábla teljes hosszán, a tetejétől az aljáig, a túlnyomó többség merev- flexibilis NYÁK kevesebb rétegű táblák
• A vak vias olyan, mint a vaksikátorok, amelyek a felszínre jönnek, félig áthaladva és félig eltemetve.
• Eltemetett Vias egyedülálló belső

E három kategóriájú vias elrendezése lehetővé teszi a mérnökök számára, hogy sűrű összekapcsolásokat hozzanak létre, miközben a formális kompaktság fenntartása. A konkrét rétegekhez való csatlakozások lokalizálása lehetővé teszi a tervezők számára, hogy bonyolultabb áramkörök beállításait végezzék anélkül, hogy növelnék a tábla méretét. A vak és eltemetett vias különösen értékes útmutató jelek a merev és a rugalmas szakaszok között, és az IPC-2223 iránymutatások becslései szerint a vak és eltemetett vias megfelelő használatával a tábla területének 25% -os csökkenése.

Kihívások

De ezek a fejlett útvonalak nem kihívások nélküliek. A merev és rugalmas alapanyagok, a ragasztó és a ragasztó nélküli rétegek között váltakoznak, és ez a váltás konkrét problémákat okoz:

A poliimid, az általában a rugalmas rétegekhez használt anyag, magasabb hőtágulási együtthatóval rendelkezik, mint merev magja. A laminálás során ez az egyeztetéstelenség stresszt okozhat. Ez a stressz megnehezítheti a tökéletes tapadást és laposságot, ami torzítást, mikrorepedéseket vagy akár delaminációt eredményez.

Blink vias és eltemetett vias is igényel lézeres fúrás nagy pontossággal és szigorú tűréseket. Az üresek és a hiányos réz bevonás kockázata tovább növekszik a magas alakú arányokkal, azaz a mélység-átmérő arányokkal.

A pontos merev-hajlékos elhelyezéseken keresztül még fontosabb, ha merev és hajlékos területeken keresztül haladsz, és az apró méretű vias sokkal kevésbé tolerálja a hiányosságot.

A dinamikus hajlításnak és a környezeti stressznek kitéve a rossz átmenet mikrorepedéseket, hordótöréseket és még delaminációt is szenvedhet. Ezért a legtöbb következő generációs hordható eszköznek leggyakoribb hibája lesz a mikroviak.

Innovációk

De az elmúlt években innovációk hullámai láthatók ezeknek a merev hajlékos vias technológiáiban.

A szekvenciális felépítés, vagy SBU, az a folyamat, amellyel a mérnökök összetett rétegeket építenek fokozatosan, vak és eltemetett viakat alakítva ki több szakaszban. Ez az eljárás optimalizálja az egyes átmenetek alakarányát és bevonatminőségét, és most a HDI és a merev- flexibilis NYÁK .

A Lazor fúrás, a merev hajlítás technológiájának játékváltozója, bonyolult mintású mikroviakat hozhat létre gondos pontossággal vékony hajlító rétegeken, gyakran kevesebb, mint 100 mikrométeres. Köszönjük ezt a technológiát a hagyományos mechanikai fúráshoz képest körülbelül 15%-os javulásért a hozam arányában.

Jobban a töltési technikák, mint például a nagy vezetőképességű réz bevonás és vezetőlemezek, biztosíthatják az alacsony ellenállást a vak és eltemetett vias-okon, miközben fenntartják a jó mechanikai szilárdságot. Ezek a technikák megelőzik az üregeket és csökkentik a fáradtság kockázatát a merev-flex terméken.

A gyártók hibrid laminációt is alkalmaznak merev-rugalmas alkalmazásokhoz, mind ragasztó, mind ragasztó nélküli ragasztási technikákat ötvözve. Ez a hibrid kivitelezés javítja a merev-hajlékos rakás mechanikai integritását, miközben növeli a megbízhatóságot, különösen a merev és hajlékos alkatrészek közötti interfészen, ahol a feszültségek a leginkább akuttak.

A minőségellenőrzés gyártási szakaszának kihasználnia kell az újabb ellenőrzési rendszereket. Az AOI, amely ma már normát jelent, valamint a röntgen számítógépes tomográfia lehetővé teszi a gyártók számára, hogy rejtett szerkezeteken keresztül szkenneljék, és ellenőrizzék a hibákat, például az üreket vagy a hibás elrendezéseket. Ez a korai észlelés különösen segíthet egy merev-rugalmas projektben, amelynek termékei sokkal érzékenyebbek lesznek, mint a többi NYÁK technológiák.

Gyakorlatok

Íme néhány jó gyakorlat és tervezési koncepció, amelyet figyelembe kell venni, amikor merev-rugalmas projektjén dolgozik:

• Tartsd meg a szilárd gyűrű alakú gyűrűket a rétegsorozat tervezésekor, hogy befogadja a gyártás eltéréseit
• Kommunikáljon a szubsztrát beszállítójával, és kérje meg a minimális átmérőjüket és távolságukat. Sokan büszkélkednek 75 mikrométeres mikroviakkal, nem mindig ugyanannak a toleranciának
• Használja a feszültségcsökkentő funkciókat a rugalmas régióban, és kerülje a magas mechanikai feszültség területén a via-in-pad terveket
• Használja a véges elemelemelemzést vagy a FEA-t és a megbízhatósági modellezési eszközök segítségével a lehetséges hibapontokat, mielőtt a merev-rugalmas prototípus gyártását folytatná

Gyárthatóság

A fejlett szerkezetek bonyolultságát, valamint az általuk okozott összes problémát a miniatúrizáció, a funkcionalitás és a megbízhatóság javítása igazolja. De a merev-rugalmas gyártási költségekkel szemben ezeket az előnyöket újra kell fontolni:

• A növekedett átviteli sűrűség csökkentheti a hozam arányát, ha a folyamat ellenőrzése nem szigorú, ami végül magasabb panelenkénti költségeket eredményez
• Előfordulhat, hogy a gyártónak hiányzik a szakértelem vagy a berendezés a többrétegű merev-rugalmas projektének fejlett vak és eltemetett vias végrehajtásához. Mindig ellenőrizze a beszállítókat és vizsgálja meg képességeiket, és kérdezze meg, hogy rendelkeznek-e a projekthez hasonló merev-rugalmas tapasztalattal
• Tervezze meg a szerkezetét és a büntetését a hatékonyság ötletével. Ez csökkenti az anyaghulladékot, valamint javítja a költségversenyképességet

Ezeknek az innovációknak köszönhetően a vakok és a szerkezeteken keresztül eltemettek a miniatúrizációt és a megbízhatóságot egyre tovább tolták a többrétegű merev-rugalmas tervezés világában. Emlékezzen a tippekre, amelyeket ebben a cikkben adtunk, és várjuk, hogy legközelebb találkozzunk!