Elektron cihazların əsas arxitekturasında PCB, elektron komponentlər arasında siqnal ötürülməsini və enerji təchizatını daşıyan mürəkkəb neyron şəbəkə kimidir. Elektron texnologiyanın miniatürləşdirmə və yüksək performansa doğru sürətli inkişafı ilə daha təkmil bir PCB növü ortaya çıxdı - HDI lövhəsi. HDI lövhəsi bir çox aspektlərdə adi PCB-dən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir ki, bu da elektron avadanlıqların işinə və inkişaf istiqamətinə dərindən təsir göstərir.

Tərif və struktur fərqlər

Adi PCB, əvvəlcədən müəyyən edilmiş dizayna uyğun olaraq izolyasiya substratında nöqtə-nöqtə birləşmələri və çap komponentləri təşkil edən çap lövhəsidir. Onun strukturu nisbətən sadədir. O, ümumiyyətlə qazma, dövrə aşındırma, elektrokaplama və digər proseslər vasitəsilə mis örtüklü lövhələrdən hazırlanır. Dövrə sxemi və vasitəsilə parametrlər nisbətən ənənəvidir və yüksək yer və performans tələb etməyən elektron cihazlar üçün uyğundur.

HDI lövhələri yüksək sıxlıqlı qarşılıqlı əlaqəni vurğulayır. Daha kiçik bir məkanda daha çox elektrik əlaqəsi əldə etmək üçün mikro deşik texnologiyasından və lazer qazma kimi qabaqcıl vasitələrdən istifadə edir. HDI lövhələri adətən daha incə substratlara və daha incə sxemlərə malikdir və təbəqələrin sayı nisbətən böyükdür. Onlar məhdud məkanda daha çox funksiyanı birləşdirə, elektron cihazların inteqrasiyasını xeyli yaxşılaşdıra bilirlər.

 İstehsal prosesinin müqayisəsi

Qazma prosesi

Adi PCB qazması əsasən mexaniki qazma metodunu qəbul edir və qazma biti tələb olunan çuxur diametrini qazmaq üçün mis örtüklü lövhədə fırlanır. Bu metodun ucuz olmasına baxmayaraq, çuxur diametri nisbətən böyükdür, ümumiyyətlə 0,3 mm-dən yuxarıdır və çox qatlı lövhələrin yüksək dəqiqliklə qazılması üçün sapmaların olması asandır.

HDI lövhələri lazer qazma texnologiyasından geniş istifadə edir, yüksək enerji sıxlığı olan lazer şüalarından istifadə edərək, lövhəni dərhal əridir və ya mikro deşiklər yaratmaq üçün buxarlanır və çuxur diametri 0,1 mm və ya daha kiçik ola bilər. Lazer qazma son dərəcə yüksək dəqiqliyə malikdir və kor deşiklər (yalnız xarici təbəqəni və daxili təbəqəni birləşdirən) və basdırılmış deşiklər (daxili təbəqəni və daxili təbəqəni birləşdirən) kimi xüsusi deşik növlərini həyata keçirə bilər, bu da xətt birləşmələrinin elastikliyini və sıxlığını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır.

 Xətt aşındırma prosesi

Adi PCB-lərdə xətlər çəkərkən, xəttin eni və sətir aralığına nəzarət məhduddur və xəttin eni/sətir aralığı ümumiyyətlə 0,2 mm/0,2 mm ətrafında olur. Aşınma prosesi zamanı kobud xətlərin kənarları və qeyri-bərabər xətlər kimi problemlər yaranmağa meyllidir və siqnal ötürülməsinin keyfiyyətinə təsir göstərir.

HDI lövhələrinin istehsalı olduqca yüksək dövrə aşındırma dəqiqliyi tələb edir. Qabaqcıl HDI lövhə istehsal xətləri 0,05 mm/0,05 mm və ya daha da incə xətt genişliklərinə/xətt məsafələrinə nail ola bilər. Daha mürəkkəb ekspozisiya avadanlığından və aşındırma proseslərindən istifadə etməklə, xəttin kənarlarının səliqəli olması və xəttin enlərinin vahid olması təmin edilir, xətt keyfiyyətində yüksək sürətli və yüksək tezlikli siqnal ötürülməsinin ciddi tələblərinə cavab verir.

Laminasiya prosesi

Adi PCB-lərin laminasiya prosesi əsasən mis örtüklü lövhələrin bir neçə qatının isti presləmə yolu ilə bir-birinə yapışdırılmasını nəzərdə tutur, diqqəti qatlar arasında əsas əlaqə möhkəmliyini təmin etməyə yönəldir. Laminasiya prosesi zamanı təbəqələrarası hizalama dəqiqliyinə dair tələblər nisbətən aşağıdır.

HDI lövhələrinin çoxlu sayda təbəqəsi və mürəkkəb strukturu sayəsində laminasiya prosesinin tələbləri son dərəcə sərtdir. Kiçik dəliklər və dövrələr arasında dəqiq əlaqə əldə etmək üçün təbəqələr yalnız sıx şəkildə quraşdırılmalı deyil, həm də yüksək dəqiqlikli interlayer hizalanması təmin edilməlidir. Laminasiya prosesi zamanı təbəqələrarası ofset və qabarcıqlar kimi qüsurların qarşısını almaq və HDI lövhəsinin ümumi performansını təmin etmək üçün temperatur, təzyiq və vaxt kimi parametrlərə dəqiq nəzarət edilməlidir.

 Performans xüsusiyyətlərində fərqlər

Elektrik xüsusiyyətləri

Adi PCB-lər siqnal ötürmə sürəti və tezliyi baxımından müəyyən məhdudiyyətlərə malikdir. Siqnal tezliyi artdıqca, siqnalın zəifləməsi və çarpışma kimi problemlər tədricən qabarıqlaşır. Bunun səbəbi, onun nisbətən qalın xətləri və daha böyük keçidləri siqnalın bütövlüyünə təsir edən daha böyük müqavimət, endüktans və tutum yaradacaq.

HDI lövhələri xətt müqavimətini, endüktansı və tutumu əhəmiyyətli dərəcədə azaltmaq, siqnal ötürülməsi zamanı itkiləri və müdaxiləni effektiv şəkildə azaltmaq üçün incə xətlərə və mikro deşik dizaynına əsaslanır. O, yüksək sürətli və yüksək tezlikli siqnal ötürülməsində yaxşı performans göstərir və siqnal ötürülməsi keyfiyyəti üçün son dərəcə yüksək tələblərə malik 5G rabitəsi və yüksək sürətli məlumatların saxlanması kimi tətbiq ssenarilərinə cavab verə bilər.

Mexanik xüsusiyyətlər

Adi PCB-lərin mexaniki gücü əsasən substratın materialından və qalınlığından asılıdır və miniatürləşdirmə və incəlikdə müəyyən darboğazlar var. Nisbətən sadə quruluşa görə, mürəkkəb gərginliyə məruz qaldıqda lövhənin deformasiyası və lehim birləşməsinin çatlaması kimi problemlərə meyllidir.

HDI lövhələri daha nazik, daha yüngül və güclü substratlardan istifadə edir və eyni zamanda çox qatlı struktur dizaynını optimallaşdıraraq ümumi mexaniki dayanıqlığı yaxşılaşdırır. İncəliyi təmin etməklə yanaşı, vibrasiya və təsir kimi müəyyən dərəcədə mexaniki gərginliyə tab gətirə bilir və mobil elektron cihazlar və cihazın həcmi və çəkisi ilə bağlı ciddi tələbləri olan digər sahələr üçün uyğundur.

Müxtəlif tətbiq sahələri

Adi PCB-lər, adi məişət texnikası (məsələn, televizorlar, paltaryuyan maşınlar), aşağı səviyyəli istehlakçı elektronikası məhsulları (məsələn, adi radiolar, sadə uzaqdan idarəetmə vasitələri) və bəzi sənaye idarəetmə avadanlıqlarında əsas olmayan dövrə hissələri kimi aşağı qiymətə və nisbətən sadə istehsal prosesinə görə performans və yer üçün yüksək tələblərə malik olmayan bəzi elektron cihazlarda geniş istifadə olunur.

HDI lövhələri əla performans və yüksək sıxlıqlı inteqrasiya imkanlarına görə əsasən yüksək səviyyəli elektron avadanlıqlarda istifadə olunur. Məsələn, smartfonlar kiçik bir məkanda çoxlu sayda funksiyaları birləşdirməlidir və HDI lövhələri yüksək sürətli siqnal ötürülməsi, miniatürləşdirmə və incəlik ehtiyaclarını ödəyə bilər; kompüter sahəsində, server anakartları, yüksək keyfiyyətli qrafik kartları və son dərəcə yüksək performans tələbləri olan digər komponentlər də məlumatların yüksək sürətli emalını və ötürülməsini təmin etmək üçün böyük miqdarda HDI lövhələrindən istifadə edir; əlavə olaraq, aerokosmik və tibbi avadanlıq kimi yüksək dəqiqlikli sahələrdə mürəkkəb elektron sistemlərin stabil işləməsini dəstəkləyən HDI lövhələri də əsas rol oynayır.

HDI lövhələri ilə adi PCB-lər arasında strukturun tərifi, istehsal prosesi, performans xüsusiyyətləri və tətbiq sahələri baxımından əhəmiyyətli fərqlər var. Qabaqcıl texnologiyası və mükəmməl performansı ilə HDI lövhələri elektron avadanlığın miniatürləşdirmə və yüksək performansa doğru inkişafını təşviq etməkdə mühüm rol oynayır, adi PCB-lər isə orta və aşağı səviyyəli tətbiq sahələrində öz xərc üstünlüklərini göstərməkdə davam edir. İkisi arasındakı fərqi başa düşmək elektron avadanlıq istehsalçılarına məhsul tələblərinə uyğun olaraq müvafiq dövrə lövhəsi həlləri seçməyə kömək edəcək və elektronika sənayesinin davamlı inkişafına kömək edəcək.