5जी मिलीमीटर वेव बेस स्टेशन, एआई कंप्यूटिंग पावर सर्वर और वाहन पर लगे मिलीमीटर वेव रडार जैसे उच्च {{0}आवृत्ति और उच्च - गति परिदृश्यों में, मुद्रित सर्किट बोर्डों का सिग्नल ट्रांसमिशन भौतिक सीमाओं के करीब पहुंच रहा है। पारंपरिक थ्रू होल डिज़ाइन के कारण सिग्नल अवशेष, परजीवी कैपेसिटेंस और बर्बाद वायरिंग स्थान की समस्याएं सिस्टम प्रदर्शन को प्रतिबंधित करने वाली मुख्य बाधा बन गई हैं। औरमानव विकास सूचकांकलेजर ब्लाइंड होल तकनीक के गहन अनुप्रयोग के साथ उच्च{{0}घनत्व इंटरकनेक्ट बोर्ड, उच्च{{1}आवृत्ति सिग्नल अखंडता की समस्या को हल करने के लिए मुख्य समाधान बन रहे हैं।
उच्च आवृत्ति परिदृश्यों में पारंपरिक मुद्रित सर्किट बोर्डों के सिग्नल दर्द बिंदु कितने घातक हैं
जब सिग्नल आवृत्ति गीगाहर्ट्ज़ या यहां तक कि मिलीमीटर तरंग आवृत्ति बैंड में प्रवेश करती है, तो कुछ मिलीमीटर अतिरिक्त वायरिंग और दसियों माइक्रोमीटर अवशिष्ट छिद्र भी गंभीर सिग्नल प्रतिबिंब, हानि और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप का कारण बन सकते हैं। पारंपरिक फुल थ्रू होल पीसीबी डिज़ाइन में तीन अंतर्निहित खामियाँ हैं जिन्हें हल करना मुश्किल है:
अवशिष्ट ढेर प्रतिबिंब समस्या: पूरे बोर्ड के माध्यम से चलने वाला छेद सिग्नल पथ के बाहर अतिरिक्त "पूंछ" छोड़ देगा, जिसे अवशिष्ट ढेर (स्टब्स) के रूप में भी जाना जाता है, जो सीधे मिलीमीटर तरंग आवृत्ति बैंड में सिग्नल प्रतिध्वनि का कारण बनेगा, जिससे त्रुटि दर में वृद्धि होगी।
वायरिंग स्थान की बर्बादी: थ्रू होल बीजीए पिन के नीचे बड़ी मात्रा में मूल्यवान स्थान घेरते हैं, जिससे 0.4 मिमी या उससे कम की बारीक पिच वाले बीजीए पैकेजों का सामना करते समय उच्च घनत्व वाली वायरिंग प्राप्त करना असंभव हो जाता है।
सिग्नल पथ बहुत लंबा है: एपर्चर को बायपास करने के लिए, महत्वपूर्ण उच्च गति सिग्नलों को लंबा चक्कर लगाने के लिए मजबूर किया जाता है, जिससे न केवल ट्रांसमिशन विलंब बढ़ता है बल्कि अतिरिक्त सिग्नल क्षीणन भी होता है।
ये समस्या बिंदु, एआई सर्वर और 5जी आरएफ मॉड्यूल जैसे परिदृश्यों में, जिनमें अत्यधिक उच्च सिग्नल अखंडता की आवश्यकता होती है, सीधे तौर पर घटिया समग्र प्रदर्शन और यहां तक कि विश्वसनीयता परीक्षण पास करने में विफलता का कारण बन सकते हैं।
लेजर ब्लाइंड होल तकनीक: एचडीआई बोर्ड के साथ उच्च आवृत्ति समस्याओं को हल करने की मुख्य कुंजी
एचडीआई बोर्ड का मुख्य लाभ "लेजर ड्रिलिंग इलेक्ट्रोप्लेटिंग फिलिंग सेग्मेंटेड प्रेसिंग" की लेयरिंग प्रक्रिया में निहित है, जो पारंपरिक फुल थ्रू होल को माइक्रो ब्लाइंड दबे हुए होल से बदल देता है और नीचे की परत से उच्च आवृत्ति संकेतों के ट्रांसमिशन लॉजिक का पुनर्निर्माण करता है। पारंपरिक यांत्रिक ड्रिलिंग के विपरीत, लेजर ब्लाइंड होल 50 μ मीटर के न्यूनतम आकार के साथ सूक्ष्म छेद प्रसंस्करण प्राप्त कर सकता है, जो पूरे बोर्ड को भेदने की आवश्यकता के बिना, सतह और लक्ष्य आंतरिक परत के बीच सीधे ऊर्ध्वाधर इंटरकनेक्शन स्थापित करता है। यह डिज़ाइन तीन क्रांतिकारी प्रदर्शन सुधार लाता है:
शून्य अवशिष्ट ढेर सिग्नल पथ: लेज़र ब्लाइंड होल केवल आवश्यक दो परतों को जोड़ता है, छेद स्तंभ में किसी भी अतिरिक्त अवशिष्ट ढेर के बिना, जड़ से मिलीमीटर तरंग आवृत्ति बैंड में सबसे अधिक परेशानी वाले अवशिष्ट ढेर प्रतिबिंब समस्या को समाप्त करता है।
सिग्नल पथ को काफी छोटा कर दिया गया है: महत्वपूर्ण उच्च गति सिग्नल ब्लाइंड होल के माध्यम से आसन्न परतों के बीच सीधे कूद सकते हैं, जिससे पारंपरिक थ्रू होल डिज़ाइन की तुलना में ट्रांसमिशन दूरी 30% से अधिक कम हो जाती है, और सिंक्रोनस रूप से सिग्नल विलंब और सम्मिलन हानि को कम किया जा सकता है।
वायरिंग घनत्व में तेजी से वृद्धि: फाइन पिच बीजीए के नीचे की जगह का पूरी तरह से उपयोग करने के लिए "पैड पर छेद" डिज़ाइन का उपयोग करके, ब्लाइंड होल को सटीक रूप से बीजीए पैड पर रखा जा सकता है, जिससे आसानी से उच्च घनत्व वाले तार आउटपुट प्राप्त होते हैं।
अलग-अलग ऑर्डर के एचडीआई बोर्ड, अलग-अलग प्रदर्शन सीमाओं के अनुसार अनुकूलितउच्च आवृत्तिपरिदृश्यों
एचडीआई बोर्ड का "ऑर्डर" अनिवार्य रूप से लेजर ब्लाइंड होल के स्टैकिंग चक्रों की संख्या है, और विभिन्न ऑर्डर वाले उत्पाद पूरी तरह से अलग-अलग एप्लिकेशन परिदृश्यों के अनुरूप होते हैं:
प्रथम क्रम एचडीआई (1+एन+1 संरचना): परिपक्व प्रौद्योगिकी और उच्च लागत-प्रभावशीलता के साथ, बाहरी परत से दूसरी परत तक केवल एक लेजर ब्लाइंड होल ड्रिल किया जाता है। यह मध्य से निम्न अंत 5G संचार मॉड्यूल और साधारण औद्योगिक नियंत्रण बोर्डों के लिए उपयुक्त है, और 10GHz के भीतर पारंपरिक उच्च आवृत्ति सिग्नल ट्रांसमिशन आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है।
दूसरा ऑर्डर एचडीआई (2+एन+2 संरचना): दो द्विदिश लेजर ब्लाइंड होल स्टैकिंग चक्रों के माध्यम से निर्मित, कंपित और स्टैक्ड माइक्रो होल डिज़ाइन का समर्थन करता है, जिसमें न्यूनतम 75 μ मीटर का एपर्चर, लाइन की चौड़ाई और 2.5/2.5 मिल की दूरी होती है, और वायरिंग घनत्व पहले ऑर्डर एचडीआई की तुलना में 20% से अधिक बढ़ जाता है। इसमें उच्च BGA इंटरकनेक्शन क्षमता भी है और यह रोबोट कंप्यूटिंग कोर बोर्डों के लिए उपयुक्त एक लागत प्रभावी मुख्यधारा संरचना है।
तीसरा क्रम और एचडीआई से ऊपर: तीन या अधिक लेज़र ब्लाइंड होल चक्र, कुछ उच्च {{0}अंत उत्पाद एनीलेयर एचडीआई इंटरकनेक्शन प्राप्त कर सकते हैं, और एकल बोर्ड की सबसे बाहरी परत 500000 स्तरों के लेज़र ब्लाइंड होल ले जा सकती है, जो इसे वर्तमान एआई एक्सेलेरेशन कार्ड और उच्च गति स्विच के लिए मुख्यधारा की पसंद बनाती है।
5वें क्रम की मनमानी परत एचडीआई: 6 से अधिक संपीड़न चक्रों की आवश्यकता होती है, और सभी परतों को सीधे लेजर ब्लाइंड होल के माध्यम से आपस में जोड़ा जा सकता है, जो पीसीबी निर्माण तकनीक की वर्तमान छत का प्रतिनिधित्व करता है, विशेष रूप से 5जी मिलीमीटर वेव बेस स्टेशनों और उच्च {{3}अंत एआई कंप्यूटिंग सर्वर जैसे अत्यधिक उच्च आवृत्ति परिदृश्यों को लक्षित करता है।
विशिष्ट उत्पाद: यूनीवेल सर्किट लेजर ड्रिलिंग+इलेक्ट्रोप्लेटिंग भरने की प्रक्रिया, उच्च आवृत्ति एचडीआई बोर्ड के निर्माण के लिए इंजीनियरिंग अभ्यास
उच्च-स्तरीय पीसीबी क्षेत्र में गहराई से शामिल एक निर्माता के रूप में, यूनीवेल सर्किट ने पहले से ही विभिन्न उद्योगों में उच्च आवृत्ति एचडीआई बोर्डों के स्थिर बड़े पैमाने पर उत्पादन के मामले हासिल कर लिए हैं, और लेजर ब्लाइंड होल तकनीक में परिपक्व अनुभव का खजाना जमा किया है:
16 परत प्रथम -ऑर्डर एचडीआई: आरओ4350बी+हाई टीजी एफआर4 मिश्रित दबाव प्रक्रिया का उपयोग करते हुए, न्यूनतम लेजर ब्लाइंड होल व्यास 0.1 मिमी है, और ब्लाइंड होल मेटलाइजेशन की विश्वसनीयता को कई थर्मल चक्रों के माध्यम से सत्यापित किया गया है। यह विशेष रूप से औद्योगिक रोबोट नियंत्रण बोर्डों के लिए डिज़ाइन किया गया है और अभी भी जटिल विद्युत चुम्बकीय वातावरण में शून्य त्रुटि नियंत्रण सिग्नल सुनिश्चित कर सकता है।
48 परत अर्धचालक परीक्षण: विसर्जन सोना, इलेक्ट्रोप्लेटिंग गाढ़ा सोना, और निकल पैलेडियम सोना की प्रक्रियाओं को अपनाने से, सोल्डर पैड के पहनने के प्रतिरोध और चालकता में सुधार होता है, और सिग्नल अवशिष्ट ढेर को 6मिलिट्री के भीतर सख्ती से नियंत्रित किया जाता है, जो उच्च {{3}अंत चिप परीक्षण की उच्च {2} घनत्व और उच्च सिग्नल अखंडता आवश्यकताओं के लिए पूरी तरह से अनुकूल होता है।
26 परतेंकठोर फ्लेक्स मुद्रित सर्किट बोर्ड: लचीली झुकने की विशेषताओं और उच्च आवृत्ति सिग्नल ट्रांसमिशन क्षमताओं को ध्यान में रखते हुए, कठोर फ्लेक्स सब्सट्रेट्स पर उच्च परिशुद्धता लेजर ब्लाइंड होल संरेखण प्राप्त करता है। इसका व्यापक रूप से एयरोस्पेस ऑनबोर्ड इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में उपयोग किया जाता है और उच्च कंपन और विस्तृत तापमान रेंज वाले वातावरण में इसका प्रदर्शन स्थिर रहता है।
18 परतें एचडीआई बोर्ड: FR408HR उच्च गति सामग्री से बना, पहले ऑर्डर सेमी ब्लाइंड होल डिज़ाइन के साथ संयुक्त, लागत और उच्च आवृत्ति प्रदर्शन को संतुलित करते हुए, यह 5G बेस स्टेशनों की दूरस्थ आरएफ इकाइयों के लिए मुख्यधारा की पसंद है।
इन उत्पादों का सामान्य मुख्य लाभ लेजर ड्रिलिंग ऊर्जा, संपीड़न विस्तार और संकुचन क्षतिपूर्ति, और इलेक्ट्रोप्लेटिंग छेद भरने की एकरूपता की पूरी प्रक्रिया का सटीक नियंत्रण है। प्रत्येक ब्लाइंड होल की स्थिति विचलन को ± 25 μ मीटर के भीतर नियंत्रित किया जाता है, और छेद की दीवार की खुरदरापन को माइक्रोमीटर स्तर पर नियंत्रित किया जाता है, जिससे प्रक्रिया के अंत से उच्च आवृत्ति संकेतों की संचरण गुणवत्ता सुनिश्चित होती है।
एचडीआई उच्च आवृत्ति बोर्डों के मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्र पूरे उद्योग में प्रवेश कर रहे हैं
वर्तमान में लेज़र ब्लाइंड होल तकनीक से सुसज्जित उच्च आवृत्ति HDI बोर्ड तेजी से संचार उद्योग से लेकर कई उच्च अंत विनिर्माण क्षेत्रों तक विस्तारित हो गया है:
5जी और संचार नेटवर्क: मिलीमीटर वेव बेस स्टेशन, ऑप्टिकल मॉड्यूल, उच्च स्पीड राउटर, दसियों जीबीपीएस स्तर पर स्थिर डेटा ट्रांसमिशन प्राप्त करने के लिए एचडीआई बोर्डों की कम हानि विशेषताओं पर निर्भर हैं।
एआई कंप्यूटिंग अवसंरचना: एआई सर्वर, जीपीयू त्वरण कार्ड, उच्च गति स्विचिंग बैकबोर्ड, बड़े पैमाने पर उच्च गति संकेतों की इंटरकनेक्शन समस्या को हल करने के लिए उच्च घनत्व ब्लाइंड होल का उपयोग, एआई बड़े मॉडलों की कुशल गणना का समर्थन।
इंटेलिजेंट ड्राइविंग ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स: ऑन{0}बोर्ड मिलीमीटर वेव रडार और एडीएएस डोमेन कंट्रोलर ऑटो ड्राइव सिस्टम के वास्तविक समय और विश्वसनीयता को सुनिश्चित करने के लिए एक संकीर्ण स्थान में बड़ी संख्या में उच्च गति सेंसर सिग्नल को एकीकृत करता है।
एयरोस्पेस और मेडिकल इलेक्ट्रॉनिक्स: एयरबोर्न संचार उपकरण और मेडिकल इमेजिंग आरएफ मॉड्यूल उच्च सिग्नल अखंडता बनाए रख सकते हैं और चरम वातावरण में भी उच्च विश्वसनीयता आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं।
एचडीआई, उच्च आवृत्ति, कठोर फ्लेक्स मुद्रित सर्किट बोर्ड