I. Qu'est-ce que la carte HDI ?
La carte HDI (High Density Interconnector), c'est-à-dire la carte d'interconnexion haute densité, utilise la technologie des trous enterrés micro-aveugles, une carte de circuit imprimé avec une densité de distribution de ligne relativement élevée.La carte HDI a une ligne intérieure et une ligne extérieure, puis utilise le perçage, la métallisation des trous et d'autres processus, de sorte que chaque couche de la connexion interne de la ligne.
II.la différence entre la carte HDI et le PCB ordinaire
Le panneau HDI est généralement fabriqué selon la méthode d'accumulation, plus il y a de couches, plus la qualité technique du panneau est élevée.La carte HDI ordinaire est essentiellement une HDI laminée une fois et de haute qualité utilisant 2 fois ou plus la technologie de stratification, tandis que l'utilisation de trous empilés, de trous de remplissage de placage, de poinçonnage direct au laser et d'autres technologies avancées de PCB.Lorsque la densité du PCB augmente au-delà de la carte à huit couches, le coût de fabrication avec HDI sera inférieur à celui du processus complexe traditionnel d'ajustement par pression.
Les performances électriques et l'exactitude du signal des cartes HDI sont supérieures à celles des PCB traditionnels.De plus, les cartes HDI présentent de meilleures améliorations en matière de RFI, EMI, décharge statique, conductivité thermique, etc. La technologie d'intégration haute densité (HDI) peut rendre la conception du produit final plus miniaturisée, tout en répondant aux normes plus élevées de performances et d'efficacité électroniques.
III.les matériaux du panneau HDI
Les matériaux HDI PCB présentent de nouvelles exigences, notamment une meilleure stabilité dimensionnelle, une mobilité antistatique et une non-adhérence.Les matériaux typiques pour les PCB HDI sont le RCC (cuivre recouvert de résine).il existe trois types de RCC, à savoir le film métallisé en polyimide, le film en polyimide pur et le film en polyimide coulé.
Les avantages du RCC comprennent : une faible épaisseur, un poids léger, une flexibilité et une inflammabilité, des caractéristiques de compatibilité d'impédance et une excellente stabilité dimensionnelle.Dans le processus de PCB multicouche HDI, au lieu de la feuille de liaison traditionnelle et de la feuille de cuivre comme milieu isolant et couche conductrice, le RCC peut être supprimé par des techniques de suppression conventionnelles avec des puces.des méthodes de perçage non mécaniques telles que le laser sont ensuite utilisées afin de former des interconnexions micro-traversantes.
Le RCC pilote l'émergence et le développement de produits PCB, du SMT (Surface Mount Technology) au CSP (Chip Level Packaging), du perçage mécanique au perçage laser, et promeut le développement et l'avancement des microvias PCB, qui deviennent tous le principal matériau PCB HDI. pour RCC.
Dans le PCB lui-même dans le processus de fabrication, pour le choix du RCC, il existe généralement des stratifiés combinés FR-4 standard Tg 140C, FR-4 high Tg 170C et FR-4 et Rogers, qui sont principalement utilisés de nos jours.Avec le développement de la technologie HDI, les matériaux PCB HDI doivent répondre à davantage d'exigences, de sorte que les principales tendances des matériaux PCB HDI devraient être
1. Le développement et l’application de matériaux flexibles sans adhésifs
2. Petite épaisseur de couche diélectrique et petite déviation
3 .le développement du LPIC
4. Constantes diélectriques de plus en plus petites
5. Pertes diélectriques de plus en plus petites
6. Haute stabilité de la soudure
7. Strictement compatible avec le CTE (coefficient de dilatation thermique)
IV.l'application de la technologie de fabrication de panneaux HDI
La difficulté de la fabrication des PCB HDI est microscopique à travers la fabrication, à travers la métallisation et les lignes fines.
1. Fabrication de micro-trous traversants
La fabrication de micro-trous traversants a été le problème central de la fabrication de PCB HDI.Il existe deux méthodes principales de forage.
un.Pour le forage traversant courant, le forage mécanique est toujours le meilleur choix en raison de son rendement élevé et de son faible coût.Avec le développement des capacités d'usinage mécanique, son application dans les micro-trous évolue également.
b.Il existe deux types de perçage laser : l'ablation photothermique et l'ablation photochimique.Le premier fait référence au processus de chauffage du matériau opérationnel pour le faire fondre et l’évaporer à travers le trou traversant formé après l’absorption d’énergie élevée du laser.Ce dernier fait référence au résultat de photons à haute énergie dans la région UV et de longueurs laser supérieures à 400 nm.
Il existe trois types de systèmes laser utilisés pour les panneaux flexibles et rigides, à savoir le laser excimer, le perçage laser UV et le laser CO 2.La technologie laser convient non seulement au perçage, mais également à la découpe et au formage.Même certains fabricants fabriquent du HDI au laser et, bien que les équipements de forage au laser soient coûteux, ils offrent une plus grande précision, des processus stables et une technologie éprouvée.Les avantages de la technologie laser en font la méthode la plus couramment utilisée dans la fabrication de trous traversants borgnes/enterrés.Aujourd’hui, 99 % des trous de microvias HDI sont obtenus par perçage laser.
2. Par métallisation
La plus grande difficulté de la métallisation traversante est la difficulté d’obtenir un placage uniforme.Pour la technologie de placage à trous profonds de micro-trous traversants, en plus d'utiliser une solution de placage avec une capacité de dispersion élevée, la solution de placage sur le dispositif de placage doit être améliorée dans le temps, ce qui peut être fait par une forte agitation mécanique ou vibration, une agitation ultrasonique et pulvérisation horizontale.De plus, l'humidité de la paroi traversante doit être augmentée avant le placage.
En plus des améliorations de processus, les méthodes de métallisation HDI traversantes ont vu des améliorations dans des technologies majeures : technologie d'additif de placage chimique, technologie de placage direct, etc.
3. Ligne fine
La mise en œuvre de lignes fines comprend le transfert d’images conventionnel et l’imagerie laser directe.Le transfert d'image conventionnel est le même processus que la gravure chimique ordinaire pour former des lignes.
Pour l'imagerie directe au laser, aucun film photographique n'est requis et l'image est formée directement sur le film photosensible par laser.La lumière UV est utilisée pour le fonctionnement, permettant aux solutions de conservation liquides de répondre aux exigences de haute résolution et de simplicité d'utilisation.Aucun film photographique n'est requis pour éviter les effets indésirables dus aux défauts du film, permettant une connexion directe à la CAO/FAO et raccourcissant le cycle de fabrication, ce qui le rend adapté aux séries de production limitées et multiples.
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Heure de publication : 21 avril 2022