แผงหลายชั้นทั่วไปเชื่อมชั้นด้วยรูเจาะกลที่ทะลุทั้งแผง ส่วนแผง HDI เจาะชั้นนอกด้วยเลเซอร์ การเชื่อมจึงเดินทางไกลเท่าที่จำเป็น พื้นที่ที่ลำตัวรูผ่านเคยกินจึงถูกคืนกลับมา: ใส่ชิ้นส่วนได้มากขึ้น ในโครงร่างเดิม เส้นทางกลับใต้แพ็กเกจพิทช์ละเอียดสั้นลง และแผงที่เคยต้องเพิ่มชั้นยังคงบางและเบากว่า
สแตกอัปที่ผลิตได้
- 1+N+1 — ไมโครเวียหนึ่งชั้นแต่ละด้านของแกนกลางที่เจาะด้วยเครื่องกล เป็นก้าวแรกจากแผงหลายชั้นทั่วไป
- 2+N+2 และ 1+1+N+1+1 — ไมโครเวียสองชั้นต่อด้าน สำหรับการเดินลายออกจาก BGA พิทช์ละเอียด และการกระจายคอนเนกเตอร์ที่หนาแน่นขึ้น
- 3+N+3 — ไมโครเวียสามชั้นต่อด้าน เมื่อพิทช์และจำนวนขาของแพ็กเกจไม่มีทางเลือกอื่น
- ELIC — ทุกชั้นเชื่อมด้วยไมโครเวีย โดยไม่มีแกนกลางเจาะกลแบบรูผ่าน
ไมโครเวียวางซ้อนกันตรง ๆ หรือเหลื่อมกัน และเมื่อเวียอยู่ในแพดจะเติมทองแดงและปิดหน้าเพื่อให้แพดเรียบ สำหรับการพิมพ์ครีมบัดกรี
HDI หรือแผงหลายชั้นทั่วไป
HDI คือคำตอบด้านการเดินลาย ไม่ใช่การยกระดับในตัวเอง คำถามที่ใช้ได้คือการออกแบบหมดพื้นที่ที่จำนวนชั้นซึ่งผลิตภัณฑ์ ยังรับได้หรือไม่ เริ่มจากลายออกตัว: ถ้าแพ็กเกจพิทช์ละเอียดและการกระจายคอนเนกเตอร์ออกได้บนชั้นนอกของแผงทั่วไป การเพิ่มชั้นสัญญาณมักเป็นทางที่ถูกกว่า เพราะไมโครเวียแต่ละชั้นพาการอัดประกบ การเจาะเลเซอร์ และการปรับผิวให้เรียบ มาด้วย
ความหนาคือบททดสอบที่สอง เมื่อผลิตภัณฑ์ถูกกำหนดด้วยโครงร่างมากกว่าวงจร ไมโครเวียใส่การเชื่อมต่อได้มากขึ้นในแผงที่ บางกว่า ซึ่งเป็นฐานของการออกแบบอุปกรณ์พกพา อุปกรณ์สวมใส่ และกล้อง ข้อที่สามคือเส้นทางกลับ ไมโครเวียหยุดที่ชั้นที่ มันให้บริการ ฉะนั้นลูปใต้บัสความเร็วสูงจึงสั้นลงแม้จำนวนชั้นเท่าเดิม ซึ่งทองแดงที่เพิ่มบนแผงทั่วไปให้ไม่ได้
เมื่อการออกแบบหนึ่งมีพื้นที่ลอจิกหนาแน่นอยู่กับส่วนกำลังที่ต้องใช้ทองแดงหนา หรือเมื่อความหนาแน่นมาจากจุดต่อระหว่าง ส่วนแข็งกับส่วนอ่อน ไม่ใช่จากแพ็กเกจพิทช์ละเอียด จะตรวจสแตกอัปเทียบกับงาน PCB แข็ง-อ่อน และ PCB หลายชั้น ก่อนยืนยันราคา
ไมโครเวีย การเจาะ และการชุบ
ไมโครเวียเจาะด้วยเลเซอร์เล็กสุด 0.1 mm ส่วนการเจาะกลครอบคลุม 0.15 mm ขึ้นไปที่อัตราส่วน 15:1 ชั้นนอกมีเส้น/ช่องว่าง 0.06 mm และทองแดง 0.5–20 oz พื้นที่ลอจิกหนาแน่นและส่วนกำลังจึงใช้สแตกอัป เดียวกันได้ หลังชุบ สแตกอัปถูกฉายลาย อัดประกบ และตรวจทีละชั้น โครงร่างแผง การโก่งบิด และสมดุลทองแดง ถูกตรวจด้วยค่าคลาดเคลื่อนเดียวกับสายแผงแข็ง
วัสดุและอิมพีแดนซ์
FR-4 Tg สูงครอบคลุมงาน HDI ส่วนใหญ่ มีลามิเนตปลอดฮาโลเจนเมื่อการอนุมัติของลูกค้าต้องการ และ Rogers, Arlon, Taconic หรือ Nelco เมื่อสัญญาณต้องอยู่รอดที่ความถี่สูง อิมพีแดนซ์ควบคุมที่ ±10 % บนลาย 0.06 mm ซึ่งทำให้แผง HDI หนาแน่นใช้กับบัสความเร็วสูงและสินค้าขนาดเล็กได้ จำนวนชั้นเท่ากัน ใน PCB หลายชั้น จะต้องใช้แผงที่ใหญ่กว่า
ใช้ที่ไหน
อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค อุปกรณ์พกพาและอุปกรณ์ความปลอดภัย ระบบรักษาความปลอดภัยและกล้อง จอตรวจและเครื่องภาพทางการแพทย์ และโมดูลเซนเซอร์กับเรดาร์ยานยนต์ภายใต้ IATF 16949:2016 การประกอบอยู่ในพื้นที่เดียวกัน — สาย SMT สี่สาย 6 ล้านชิ้นต่อวันลงถึงชิ้นส่วน 01005 ตรวจ X-ray และซ่อม BGA — ไมโครเวียใต้แพด BGA จึงถูกตรวจโดยทีมเดียวกับที่วางชิ้นส่วนนั้น
จุดที่งาน HDI ผิดพลาด
ปัญหา HDI ส่วนใหญ่ถูกตัดสินที่แบบสแตกอัป ไม่ใช่ที่สายการผลิต
- ไมโครเวียแบบซ้อนและความคลาดของชั้น — ไมโครเวียแต่ละชั้นถูกเจาะและฉายลายเทียบกับเป้าหมายของตัวเอง ไมโครเวียที่ซ้อนกันจึงสะสมความคลาดของทุกชั้นที่อยู่ใต้ลงไป การวางแบบเหลื่อม การเก็บเครื่องหมายเป้าหมายไว้ที่ขอบ แผง และตำแหน่งเวียที่เผื่อระยะไว้ในแพด ทำให้ชั้นสุดท้ายอยู่บนแพดไม่ใช่ข้างแพด
- การเติมทองแดงและรอยบุ๋มใต้แพด — เวียที่เติมทองแดงแต่ไม่ปรับผิวให้เรียบจะทิ้งรอยบุ๋มตื้น และลูกบอลที่วางทับจะ ไหลลงไปในช่องนั้น ต้องระบุการเติมและการปิดหัวไว้อย่างชัดเจน และตรวจช่องเปิดเพสต์ใต้แพดเทียบกับขนาดเวีย
- จำนวนรอบอัดประกบกับความหนาสำเร็จ — ไมโครเวียที่เพิ่มขึ้นแต่ละชั้นคือรอบเพรสอีกหนึ่งรอบ และไดอิเล็กทริกที่ สูญเสียไปแต่ละครั้งก็สะสม ผลิตภัณฑ์บางจะเห็นผลก่อน จึงต้องกันไดอิเล็กทริกไว้ต่อรอบในสแตกอัป และเสนอราคาความ หนาสำเร็จพร้อมช่วงพิกัดคลาดเคลื่อน
- สภาพก้นเวีย — คราบเรซินหรือเป้าที่ออกซิไดซ์ที่ก้นเวียเลเซอร์ทำให้ความต้านทานของจุดเชื่อมที่ยังผ่านการวัดความ ต่อเนื่องสูงขึ้น ต้องระบุการขจัดคราบเรซินและการจัดการก้นเวียไว้ในบันทึกกระบวนการ และตัดคูปองจากแผงเดียวกันไป ตรวจภาคตัดขวาง
- การเข้าถึงจุดทดสอบ — ไมโครเวียและแพดที่เติมทองแดงกินพื้นที่ที่จุดทดสอบเคยใช้ คูปอง จุดทดสอบ และการเข้าถึง บาวดารีสแกนจึงต้องวางแผนไปพร้อมสแตกอัป ไม่ใช่เพิ่มทีหลังเมื่อแบบเลย์เอาต์อนุมัติแล้ว
การขอใบเสนอราคา
ส่งไฟล์ Gerber พร้อมสแตกอัปที่ต้องการ พิทช์ที่ละเอียดที่สุดที่จะเดินลาย ข้อกำหนดอิมพีแดนซ์ และจำนวน ต้นแบบคืนใน 1–3 วัน ปริมาณปานกลาง 4–10 วัน ขีดจำกัดกระบวนการอยู่ใน หน้าขีดความสามารถ และใบรับรองที่ออกแล้วอยู่ใน หน้าใบรับรอง
สแตกอัป HDI ที่ไปต่อที่การประกอบจะเสนอราคาร่วมกับการจัดหาชิ้นส่วนและการประกอบสำเร็จรูปในหน้า ประกอบ PCB ในจีน
