HDI ബോർഡും സാധാരണ PCB ബോർഡും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം

ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളുടെ കോർ ആർക്കിടെക്ചറിൽ, PCB ഒരു സങ്കീർണ്ണമായ ന്യൂറൽ നെറ്റ്‌വർക്ക് പോലെയാണ്, അത് ഇലക്ട്രോണിക് ഘടകങ്ങൾക്കിടയിൽ സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷനും ഊർജ്ജ വിതരണവും വഹിക്കുന്നു. മിനിയേച്ചറൈസേഷനിലേക്കും ഉയർന്ന പ്രകടനത്തിലേക്കും ഇലക്ട്രോണിക് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികസനത്തോടെ, കൂടുതൽ നൂതനമായ ഒരു തരം PCB ഉയർന്നുവന്നിട്ടുണ്ട് - HDI ബോർഡ്. HDI ബോർഡ് സാധാരണ PCB യിൽ നിന്ന് പല വശങ്ങളിലും ഗണ്യമായി വ്യത്യസ്തമാണ്, ഇത് ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രകടനത്തെയും വികസന ദിശയെയും ആഴത്തിൽ ബാധിക്കുന്നു.


നിർവചനവും ഘടനാപരമായ വ്യത്യാസങ്ങളും

സാധാരണ പിസിബി എന്നത് ഒരു പ്രിന്റഡ് ബോർഡാണ്, ഇത് മുൻകൂട്ടി നിശ്ചയിച്ച രൂപകൽപ്പന അനുസരിച്ച് ഒരു ഇൻസുലേറ്റിംഗ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റിൽ പോയിന്റ്-ടു-പോയിന്റ് കണക്ഷനുകളും പ്രിന്റ് ചെയ്ത ഘടകങ്ങളും രൂപപ്പെടുത്തുന്നു. ഇതിന്റെ ഘടന താരതമ്യേന ലളിതമാണ്. ഡ്രില്ലിംഗ്, സർക്യൂട്ട് എച്ചിംഗ്, ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗ്, മറ്റ് പ്രക്രിയകൾ എന്നിവയിലൂടെ സാധാരണയായി ചെമ്പ് പൂശിയ ബോർഡുകൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് ഇത് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. സർക്യൂട്ട് ലേഔട്ടും വഴി ക്രമീകരണങ്ങളും താരതമ്യേന പരമ്പരാഗതമാണ്, ഉയർന്ന സ്ഥലവും പ്രകടനവും ആവശ്യമില്ലാത്ത ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ഇത് അനുയോജ്യമാണ്.

HDI ബോർഡുകൾ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ഇന്റർകണക്ഷന് പ്രാധാന്യം നൽകുന്നു. ചെറിയ സ്ഥലത്ത് കൂടുതൽ വൈദ്യുത കണക്ഷനുകൾ നേടുന്നതിന് ഇത് മൈക്രോ-ഹോൾ സാങ്കേതികവിദ്യയും ലേസർ ഡ്രില്ലിംഗ് പോലുള്ള നൂതന മാർഗങ്ങളും ഉപയോഗിക്കുന്നു. HDI ബോർഡുകളിൽ സാധാരണയായി നേർത്ത അടിവസ്ത്രങ്ങളും സൂക്ഷ്മ സർക്യൂട്ടുകളും ഉണ്ട്, കൂടാതെ പാളികളുടെ എണ്ണം താരതമ്യേന വലുതാണ്. പരിമിതമായ സ്ഥലത്ത് അവയ്ക്ക് കൂടുതൽ പ്രവർത്തനങ്ങൾ സംയോജിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളുടെ സംയോജനത്തെ വളരെയധികം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.


 ഉൽ‌പാദന പ്രക്രിയ താരതമ്യം

ഡ്രെയിലിംഗ് പ്രക്രിയ

സാധാരണ പിസിബി ഡ്രില്ലിംഗ് കൂടുതലും മെക്കാനിക്കൽ ഡ്രില്ലിംഗ് രീതിയാണ് സ്വീകരിക്കുന്നത്, കൂടാതെ ആവശ്യമായ ദ്വാര വ്യാസം തുരത്താൻ ഡ്രിൽ ബിറ്റ് ചെമ്പ് പൂശിയ ബോർഡിൽ കറങ്ങുന്നു. ഈ രീതി ചെലവുകുറഞ്ഞതാണെങ്കിലും, ദ്വാര വ്യാസം താരതമ്യേന വലുതാണ്, സാധാരണയായി 0.3 മില്ലീമീറ്ററിൽ കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ മൾട്ടി-ലെയർ ബോർഡുകളുടെ ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള ഡ്രില്ലിംഗിന് വ്യതിയാനങ്ങൾ ഉണ്ടാകുന്നത് എളുപ്പമാണ്.

HDI ബോർഡുകൾ ലേസർ ഡ്രില്ലിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഉയർന്ന ഊർജ്ജ സാന്ദ്രതയുള്ള ലേസർ ബീമുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ബോർഡ് തൽക്ഷണം ഉരുകുകയോ ബാഷ്പീകരിക്കുകയോ ചെയ്ത് മൈക്രോ-ഹോളുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു, കൂടാതെ ദ്വാര വ്യാസം 0.1mm വരെ ചെറുതോ അതിലും ചെറുതോ ആകാം. ലേസർ ഡ്രില്ലിംഗിന് വളരെ ഉയർന്ന കൃത്യതയുണ്ട്, കൂടാതെ ബ്ലൈൻഡ് ഹോളുകൾ (പുറത്തെ പാളിയെയും അകത്തെ പാളിയെയും മാത്രം ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു), കുഴിച്ചിട്ട ദ്വാരങ്ങൾ (അകത്തെ പാളിയെയും അകത്തെ പാളിയെയും ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു) പോലുള്ള പ്രത്യേക ദ്വാര തരങ്ങൾ തിരിച്ചറിയാൻ കഴിയും, ഇത് ലൈൻ കണക്ഷനുകളുടെ വഴക്കവും സാന്ദ്രതയും വളരെയധികം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.


 ലൈൻ എച്ചിംഗ് പ്രക്രിയ

സാധാരണ പിസിബികളിൽ ലൈനുകൾ എച്ചിംഗ് ചെയ്യുമ്പോൾ, ലൈൻ വീതിയിലും ലൈൻ സ്‌പെയ്‌സിംഗിലും നിയന്ത്രണം പരിമിതമാണ്, കൂടാതെ ലൈൻ വീതി/ലൈൻ സ്‌പെയ്‌സിംഗ് സാധാരണയായി 0.2mm/0.2mm ആണ്. എച്ചിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ, പരുക്കൻ ലൈൻ അരികുകൾ, അസമമായ ലൈനുകൾ തുടങ്ങിയ പ്രശ്നങ്ങൾ ഉണ്ടാകാൻ സാധ്യതയുണ്ട്, ഇത് സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷന്റെ ഗുണനിലവാരത്തെ ബാധിക്കുന്നു.

HDI ബോർഡുകളുടെ നിർമ്മാണത്തിന് വളരെ ഉയർന്ന സർക്യൂട്ട് എച്ചിംഗ് കൃത്യത ആവശ്യമാണ്. നൂതന HDI ബോർഡ് പ്രൊഡക്ഷൻ ലൈനുകൾക്ക് 0.05mm/0.05mm വരെ കുറഞ്ഞ ലൈൻ വീതി/ലൈൻ സ്പേസിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ അതിലും മികച്ചത് നേടാൻ കഴിയും. കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ എക്സ്പോഷർ ഉപകരണങ്ങളും എച്ചിംഗ് പ്രക്രിയകളും ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ, ലൈൻ അരികുകൾ വൃത്തിയുള്ളതാണെന്നും ലൈൻ വീതികൾ ഏകതാനമാണെന്നും ഉറപ്പാക്കുന്നു, ഉയർന്ന വേഗതയിലും ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷനിലും ലൈൻ ഗുണനിലവാരത്തിന്റെ കർശനമായ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നു.


ലാമിനേഷൻ പ്രക്രിയ

സാധാരണ പിസിബികളുടെ ലാമിനേഷൻ പ്രക്രിയയിൽ പ്രധാനമായും ചെമ്പ് പൂശിയ ബോർഡുകളുടെ ഒന്നിലധികം പാളികൾ ചൂടുള്ള അമർത്തൽ വഴി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതാണ്, പാളികൾക്കിടയിലുള്ള അടിസ്ഥാന കണക്ഷൻ ദൃഢത ഉറപ്പാക്കുന്നതിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു. ലാമിനേഷൻ പ്രക്രിയയിൽ, ഇന്റർലെയർ അലൈൻമെന്റ് കൃത്യതയ്ക്കുള്ള ആവശ്യകതകൾ താരതമ്യേന കുറവാണ്.

HDI ബോർഡുകളുടെ സങ്കീർണ്ണമായ ഘടനയും പാളികളുടെ എണ്ണവും കൂടുതലായതിനാൽ, ലാമിനേഷൻ പ്രക്രിയ ആവശ്യകതകൾ വളരെ കർശനമാണ്. പാളികൾ കർശനമായി ഘടിപ്പിക്കുക മാത്രമല്ല, ചെറിയ ദ്വാരങ്ങളും സർക്യൂട്ടുകളും തമ്മിൽ കൃത്യമായ കണക്ഷൻ നേടുന്നതിന് ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള ഇന്റർലെയർ വിന്യാസവും ഉറപ്പാക്കണം. ലാമിനേഷൻ പ്രക്രിയയിൽ, ഇന്റർലെയർ ഓഫ്‌സെറ്റ്, കുമിളകൾ തുടങ്ങിയ വൈകല്യങ്ങൾ തടയുന്നതിനും HDI ബോർഡിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള പ്രകടനം ഉറപ്പാക്കുന്നതിനും താപനില, മർദ്ദം, സമയം തുടങ്ങിയ പാരാമീറ്ററുകൾ കൃത്യമായി നിയന്ത്രിക്കേണ്ടതുണ്ട്.


 പ്രകടന സവിശേഷതകളിലെ വ്യത്യാസങ്ങൾ

വൈദ്യുത ഗുണങ്ങൾ

സാധാരണ പിസിബികൾക്ക് സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ വേഗതയിലും ആവൃത്തിയിലും ചില പരിമിതികളുണ്ട്. സിഗ്നൽ ആവൃത്തി വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, സിഗ്നൽ അറ്റൻവേഷൻ, ക്രോസ്‌സ്റ്റോക്ക് തുടങ്ങിയ പ്രശ്നങ്ങൾ ക്രമേണ പ്രകടമാകുന്നു. കാരണം, അതിന്റെ താരതമ്യേന കട്ടിയുള്ള ലൈനുകളും വലിയ വയകളും വലിയ പ്രതിരോധം, ഇൻഡക്‌ടൻസ്, കപ്പാസിറ്റൻസ് എന്നിവ സൃഷ്ടിക്കുകയും സിഗ്നലിന്റെ സമഗ്രതയെ ബാധിക്കുകയും ചെയ്യും.

ലൈൻ റെസിസ്റ്റൻസ്, ഇൻഡക്‌ടൻസ്, കപ്പാസിറ്റൻസ് എന്നിവ വളരെയധികം കുറയ്ക്കുന്നതിനും സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ സമയത്ത് നഷ്ടങ്ങളും ഇടപെടലുകളും ഫലപ്രദമായി കുറയ്ക്കുന്നതിനും HDI ബോർഡുകൾ ഫൈൻ ലൈനുകളെയും മൈക്രോ-ഹോൾ ഡിസൈനിനെയും ആശ്രയിക്കുന്നു.ഇത് ഹൈ-സ്പീഡ്, ഹൈ-ഫ്രീക്വൻസി സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷനിൽ മികച്ച പ്രകടനം കാഴ്ചവയ്ക്കുന്നു, കൂടാതെ സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ ഗുണനിലവാരത്തിന് വളരെ ഉയർന്ന ആവശ്യകതകളുള്ള 5G കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ്, ഹൈ-സ്പീഡ് ഡാറ്റ സ്റ്റോറേജ് തുടങ്ങിയ ആപ്ലിക്കേഷൻ സാഹചര്യങ്ങൾ നിറവേറ്റാനും കഴിയും.


മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ

സാധാരണ പിസിബികളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ശക്തി പ്രധാനമായും അടിവസ്ത്രത്തിന്റെ മെറ്റീരിയലിനെയും കനത്തെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ മിനിയേച്ചറൈസേഷനിലും കനം കുറയുന്നതിലും ചില തടസ്സങ്ങളുണ്ട്. താരതമ്യേന ലളിതമായ ഘടന കാരണം, സങ്കീർണ്ണമായ സമ്മർദ്ദത്തിന് വിധേയമാകുമ്പോൾ ബോർഡ് രൂപഭേദം, സോൾഡർ ജോയിന്റ് പൊട്ടൽ തുടങ്ങിയ പ്രശ്നങ്ങൾക്ക് ഇത് സാധ്യതയുണ്ട്.

HDI ബോർഡുകൾ കനം കുറഞ്ഞതും ഭാരം കുറഞ്ഞതും ശക്തവുമായ അടിവസ്ത്രങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതേ സമയം മൾട്ടി-ലെയർ ഘടന രൂപകൽപ്പന ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്തുകൊണ്ട് മൊത്തത്തിലുള്ള മെക്കാനിക്കൽ സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. കനം ഉറപ്പാക്കുമ്പോൾ, വൈബ്രേഷൻ, ആഘാതം തുടങ്ങിയ ഒരു നിശ്ചിത അളവിലുള്ള മെക്കാനിക്കൽ സമ്മർദ്ദത്തെ ഇതിന് നേരിടാൻ കഴിയും, കൂടാതെ മൊബൈൽ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾക്കും ഉപകരണത്തിന്റെ അളവിലും ഭാരത്തിലും കർശനമായ ആവശ്യകതകളുള്ള മറ്റ് ഫീൽഡുകൾക്കും ഇത് അനുയോജ്യമാണ്.


വ്യത്യസ്ത ആപ്ലിക്കേഷൻ ഫീൽഡുകൾ

സാധാരണ വീട്ടുപകരണങ്ങൾ (ടെലിവിഷനുകൾ, വാഷിംഗ് മെഷീനുകൾ പോലുള്ളവ), താഴ്ന്ന നിലവാരമുള്ള ഉപഭോക്തൃ ഇലക്ട്രോണിക്സ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ (സാധാരണ റേഡിയോകൾ, ലളിതമായ റിമോട്ട് കൺട്രോളുകൾ പോലുള്ളവ), ചില വ്യാവസായിക നിയന്ത്രണ ഉപകരണങ്ങളിലെ നോൺ-കോർ സർക്യൂട്ട് ഭാഗങ്ങൾ എന്നിവ പോലുള്ള കുറഞ്ഞ ചെലവും താരതമ്യേന ലളിതമായ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയും കാരണം പ്രകടനത്തിനും സ്ഥലത്തിനും ഉയർന്ന ആവശ്യകതകളില്ലാത്ത ചില ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളിൽ സാധാരണ PCB-കൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

 

മികച്ച പ്രകടനവും ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള സംയോജന ശേഷിയും കാരണം ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളിലാണ് HDI ബോർഡുകൾ പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു ചെറിയ സ്ഥലത്ത് സ്മാർട്ട്‌ഫോണുകൾക്ക് ധാരാളം ഫംഗ്‌ഷനുകൾ സംയോജിപ്പിക്കേണ്ടതുണ്ട്, കൂടാതെ HDI ബോർഡുകൾക്ക് ഉയർന്ന വേഗതയുള്ള സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ, മിനിയേച്ചറൈസേഷൻ, കനംകുറഞ്ഞത് എന്നിവയ്ക്കുള്ള ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റാൻ കഴിയും; കമ്പ്യൂട്ടർ മേഖലയിൽ, സെർവർ മദർബോർഡുകൾ, ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഗ്രാഫിക്സ് കാർഡുകൾ, വളരെ ഉയർന്ന പ്രകടന ആവശ്യകതകളുള്ള മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ എന്നിവയും ഉയർന്ന വേഗതയുള്ള ഡാറ്റ പ്രോസസ്സിംഗും ട്രാൻസ്മിഷനും ഉറപ്പാക്കാൻ വലിയ അളവിൽ HDI ബോർഡുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു; കൂടാതെ, എയ്‌റോസ്‌പേസ്, മെഡിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ പോലുള്ള ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള മേഖലകളിൽ, സങ്കീർണ്ണമായ ഇലക്ട്രോണിക് സിസ്റ്റങ്ങളുടെ സ്ഥിരതയുള്ള പ്രവർത്തനത്തിന് പിന്തുണ നൽകിക്കൊണ്ട് HDI ബോർഡുകളും ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.

 

ഘടന നിർവചനം, നിർമ്മാണ പ്രക്രിയ, പ്രകടന സവിശേഷതകൾ, ആപ്ലിക്കേഷൻ മേഖലകൾ എന്നിവയിൽ HDI ബോർഡുകളും സാധാരണ PCB-കളും തമ്മിൽ കാര്യമായ വ്യത്യാസങ്ങളുണ്ട്. നൂതന സാങ്കേതികവിദ്യയും മികച്ച പ്രകടനവും ഉപയോഗിച്ച്, മിനിയേച്ചറൈസേഷനിലേക്കും ഉയർന്ന പ്രകടനത്തിലേക്കും ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളുടെ വികസനം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിൽ HDI ബോർഡുകൾ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു, അതേസമയം സാധാരണ PCB-കൾ ഇടത്തരം, താഴ്ന്ന നിലവാരമുള്ള ആപ്ലിക്കേഷൻ മേഖലകളിൽ അവയുടെ ചെലവ് ഗുണങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത് തുടരുന്നു. രണ്ടും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം മനസ്സിലാക്കുന്നത് ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണ നിർമ്മാതാക്കളെ ഉൽപ്പന്ന ആവശ്യകതകൾക്കനുസരിച്ച് ഉചിതമായ സർക്യൂട്ട് ബോർഡ് പരിഹാരങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുക്കാനും ഇലക്ട്രോണിക്സ് വ്യവസായത്തിന്റെ തുടർച്ചയായ വികസനം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കാനും സഹായിക്കും.