2025-09-03
รูปภาพที่สร้างขึ้นโดยลูกค้า
ข้อมูล
1.ข้อเสนอสําคัญ: 2+N+2 HDI PCB Stackup สิ่งสําคัญ
2การทําลายโครงสร้าง 2+N+2 HDI PCB Stackup
3.เทคโนโลยีไมโครเวียและการละลายลําดับสําหรับ 2 + N + 2 ออกแบบ
4ประโยชน์หลักของ 2+N+2 HDI PCB Stackups
5การใช้งานหลักสําหรับ 2+N+2 HDI PCB
6.วิเคราะห์การออกแบบและการผลิต
7.FAQ: คําถามทั่วไปเกี่ยวกับ 2+N+2 HDI Stackups
ในโลกของ PCBs ที่มีความหนาแน่นสูง (HDI) สเตคอัพ 2+N+2 ได้ปรากฏขึ้นเป็นทางออกสําหรับการสมดุลการทํางาน การลดขนาด และค่าใช้จ่ายเมื่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ลดขนาด คิดถึงสมาร์ทโฟนขนาดเล็ก, อุปกรณ์การแพทย์ที่คอมแพคต์ และเซ็นเซอร์รถยนต์ที่มีพื้นที่จํากัด ผู้ออกแบบต้องการสถาปัตยกรรม PCB ที่บรรจุการเชื่อมต่อมากขึ้นโดยไม่เสียสละความสมบูรณ์แบบหรือความน่าเชื่อถือของสัญญาณสเตคอัพ 2+N+2 ส่งผลได้อย่างถูกต้อง, โดยใช้โครงสร้างชั้นที่ปรับปรุงพื้นที่ ลดการสูญเสียสัญญาณ และรองรับการนําทางที่ซับซ้อน
แต่การจัดสรร 2+N+2 คืออะไรกันแน่? โครงสร้างของมันทํางานอย่างไร และเมื่อไหร่ที่คุณควรเลือกมันเหนือการจัดสรร HDI อื่นๆ This guide breaks down everything you need to know—from layer definitions and microvia types to real-world applications and design best practices—with actionable insights to help you leverage this stackup for your next project.
1ข้อสําคัญ: 2+N+2 HDI PCB Stackup Essentials
ก่อนที่จะดําน้ําเข้าไปในรายละเอียด, ให้เราเริ่มต้นกับหลักการหลักที่กําหนด 2 + N + 2 HDI PCB stackup:
a.การจัดตั้งชั้น: หมายเหตุ รางวัลที่ 2 + N + 2 หมายถึง 2 ชั้นที่สร้างขึ้นบนด้านนอกด้านบน, 2 ชั้นที่สร้างขึ้นบนด้านนอกด้านล่าง, และ รางวัลที่ 2 N อยู่ในส่วนกลาง (ที่ N = 2, 4, 6 หรือมากกว่า,ขึ้นอยู่กับความต้องการการออกแบบ).
b.ความพึ่งพาของไมโครวีอา: ไมโครวีอาเล็กๆ ที่เจาะด้วยเลเซอร์ (เล็กเพียง 0.1 มิลลิเมตร) เชื่อมโยงชั้นต่างๆ ทําให้ไม่ต้องใช้ไวกระโดดขนาดใหญ่และประหยัดพื้นที่สําคัญ
c. การผสมผสานลําดับ: การจัดสรรถูกสร้างขึ้นเป็นระยะ (ไม่พร้อมกันทั้งหมด) ทําให้สามารถควบคุม microvias และการจัดสรรชั้นได้อย่างแม่นยํา
d.ประสิทธิภาพที่สมดุล: มันพบจุดดีระหว่างความหนาแน่น (การเชื่อมต่อมากขึ้น), ความสมบูรณ์แบบของสัญญาณ (สัญญาณที่รวดเร็วและชัดเจนกว่า) และราคา (ชั้นน้อยกว่าการออกแบบ HDI ที่กําหนดเองเต็ม).
e.ความหลากหลาย: เหมาะสําหรับอุปกรณ์ที่ใช้ความเร็วสูงและมีพื้นที่จํากัด จากรูเตอร์ 5G ไปยังเครื่องมือการแพทย์ที่ปลูก
2การทําลายโครงสร้าง 2+N+2 HDI PCB Stackup
เพื่อที่จะเข้าใจ 2+N+2 สเตคอัพ คุณต้องเริ่มจากการแยกส่วนประกอบหลักของมัน 3 ส่วน คือชั้นภายนอก,ชั้นภายใน และวัสดุที่ยึดมันไว้ด้วยกันด้านล่างมีรายละเอียดรวมถึงฟังก์ชันชั้น ความหนา และตัวเลือกวัสดุ
2.1 ความหมายจริงของ 2+N+2
การตั้งชื่อของตัวเลขนั้นเรียบง่าย แต่ตัวเลขแต่ละตัวมีวัตถุประสงค์สําคัญ
| ส่วนประกอบ | คํานิยาม | หน้าที่ |
|---|---|---|
| ครั้งแรก 2 | 2 ชั้นที่สร้างขึ้นบนด้านนอกด้านบน | จัดส่วนประกอบที่ติดตั้งบนพื้นผิว (SMDs) เส้นทางสัญญาณความเร็วสูง และเชื่อมต่อกับชั้นภายในผ่าน microvias |
| งงง | N ชั้นแกน (ชั้นภายใน) | ให้ความแข็งแกร่งทางโครงสร้าง, พลังงานบ้าน / ระดับพื้นดิน, และสนับสนุนเส้นทางที่ซับซ้อนสําหรับสัญญาณภายใน. N สามารถตั้งแต่ 2 (การออกแบบพื้นฐาน) ถึง 8+ (การใช้งานที่ก้าวหน้าเช่นอากาศศาสตร์) |
| ล่าสุด 2 | 2 ชั้นที่สะสมอยู่ด้านล่างด้านนอก | สะท้อนชั้นการสร้างชั้นบนเพิ่มส่วนประกอบเพิ่มเติม ขยายเส้นทางสัญญาณ และเพิ่มความหนาแน่น |
ตัวอย่างเช่น PCB HDI 2+6+2 10 ชั้น (รุ่น: S10E178198A0, การออกแบบทั่วไปของอุตสาหกรรม) ประกอบด้วย:
a.2 ชั้นรวมด้านบน → 6 ชั้นแกน → 2 ชั้นรวมด้านล่าง
ใช้วัสดุ TG170 Shengyi FR-4 (ทนความร้อนสําหรับการใช้งานที่มีประสิทธิภาพสูง)
c.Features ทองดําน้ํา (2μm) การปิดผิวเพื่อความทนทานต่อการกัดกร่อน
d.สนับสนุน 412,200 หลุมต่อตารางเมตรและกว้าง microvia ขั้นต่ํา 0.2mm
2.2 ความหนาชั้นและน้ําหนักทองแดง
ความหนาที่คงที่มีความสําคัญในการป้องกัน PCB warpage (เป็นปัญหาทั่วไปกับ stackups ที่ไม่สมดุล) และรับประกันผลงานที่น่าเชื่อถือได้ ตารางด้านล่างแสดงลักษณะเฉพาะเจาะจงสําหรับ 2+N+2 stackups:
| ประเภทชั้น | ระยะความหนา (มิล) | ความหนา (ไมครอน, μm) | น้ําหนักทองแดงทั่วไป | เป้าหมาย สําคัญ |
|---|---|---|---|---|
| ชั้นที่สร้างขึ้น (ภายนอก) | 2'4 มิล | 50 ‰ 100 μm | 0.5?? 1 oz (17.5?? 35 μm) | ชั้นบางและยืดหยุ่นสําหรับการติดตั้งส่วนประกอบและการเชื่อมต่อ microvia; น้ําหนักทองแดงต่ําลดการสูญเสียสัญญาณ |
| ชั้นแกน (ภายใน) | 4 8 มิล | 100 ‰ 200 μm | 1 องศา 2 (35 องศา 70 μm) | ชั้นหนาและแข็งแรงสําหรับเครื่องขับเคลื่อน / ระบบพื้นดิน; น้ําหนักทองแดงที่สูงขึ้นช่วยเพิ่มการบรรทุกกระแสและการระบายความร้อน |
ทําไมสิ่งนี้จึงสําคัญ: ความหนาที่สมดุลของ 2+N+2 stackup (ชั้นเท่ากันบนและด้านล่าง) ลดความเครียดให้น้อยที่สุดระหว่างการเลเมนและการผสมสตั๊ก 2+4+2 (รวม 8 ชั้น) กับชั้นสะสม 3มิลลาร์ และชั้นแกน 6มิลลาร์ จะมีความหนาด้านบน/ด้านล่างเหมือนกัน (รวม 6มิลลาร์ต่อด้าน), ลดความเสี่ยงของการบิดเบือน 70% เมื่อเทียบกับการออกแบบ 3 + 4 + 1 ที่ไม่สมดุล
2.3 การคัดเลือกวัสดุสําหรับ 2+N+2 Stackups
วัสดุที่ใช้ใน 2 + N + 2 HDI PCB มีผลต่อผลงานโดยตรง โดยเฉพาะสําหรับการใช้งานความเร็วสูงหรืออุณหภูมิสูง การเลือกคอร์ที่เหมาะสม วัสดุการสร้างและวัสดุการป้องกัน
| ประเภทวัสดุ | ตัวเลือกร่วม | คุณสมบัติสําคัญ | ดีที่สุดสําหรับ |
|---|---|---|---|
| วัสดุหลัก | FR-4 (Shengyi TG170), Rogers 4350B, Isola I-Tera MT40 | FR-4: ประหยัด, ความมั่นคงทางความร้อนที่ดี; Rogers/Isola: ความสูญเสียไฟฟ้าต่ํา (Dk), ผลงานความถี่สูง | FR-4: อิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภค (โทรศัพท์, แท็บเล็ต); Rogers/Isola: 5G, การบินอวกาศ, การถ่ายภาพทางการแพทย์ |
| วัสดุ สร้าง | ทองแดงเคลือบด้วยธาตุ (RCC), Ajinomoto ABF, โพลิไมด์หล่อ | RCC: สามารถเจาะเลเซอร์ได้ง่ายสําหรับ microvias; ABF: ความสูญเสียที่ต่ํามากสําหรับสัญญาณความเร็วสูง; Polyimide: ยืดหยุ่นทนความร้อน | RCC: HDI ทั่วไป; ABF: ศูนย์ข้อมูล, 5G; Polyimide: เครื่องสวมใส่, อิเล็กทรอนิกส์ยืดหยุ่น |
| Prepreg | FR-4 Prepreg (Tg 150-180 °C) Prepreg Tg สูง (Tg > 180 °C) | ติดต่อชั้นกัน; ให้ความคุ้มกันไฟฟ้า; Tg (อุณหภูมิการเปลี่ยนแก้ว) กําหนดความทนความร้อน | พรีเปรก Tg สูง: เครื่องควบคุมรถยนต์, อุตสาหกรรม (เผชิญกับอุณหภูมิสูง) |
ตัวอย่าง: สเตคอัพ 2+N+2 สําหรับสถานีฐาน 5G จะใช้ Rogers 4350B core layer (low Dk = 3.48) และ ABF buildup layer เพื่อลดการสูญเสียสัญญาณให้น้อยที่สุดในความถี่ 28GHzจะใช้ FR-4 core และ RCC buildup layer ที่มีประหยัด.
3เทคโนโลยีไมโครเวียและการผสมผสานลําดับสําหรับ 2 + N + 2 การออกแบบ
การทํางานของ 2+N+2 stackups ขึ้นอยู่กับ 2 กระบวนการผลิตที่สําคัญ: การเจาะ microvia และการละเอียดลําดับสเตคอัพไม่สามารถบรรลุความหนาแน่นและความสมบูรณ์แบบของสัญญาณ.
3.1 ประเภทของไมโครเวีย: ควรใช้แบบไหน
ไมโครวีอา เป็นรูเล็กๆ (0.1 ∼0.2 มม. กว้าง) ที่เชื่อมต่อชั้นติดกันแทนรอยรูที่ใหญ่ที่เสียพื้นที่ สําหรับสเตคอัพ 2+N+2 มี 4 ชนิดของไมโครวีอาที่พบได้ทั่วไป
| ประเภทของไมโครเวีย | คําอธิบาย | ข้อดี | ตัวอย่างกรณีใช้ |
|---|---|---|---|
| ไมโครวีอาที่ตาบอด | เชื่อมชั้นการสะสมภายนอกกับชั้นแกนภายในหนึ่งหรือหลายชั้น (แต่ไม่ผ่าน PCB ไปหมด) | ประหยัดพื้นที่; สั้นเส้นทางสัญญาณ; ป้องกันชั้นภายในจากความเสียหายของสิ่งแวดล้อม | การเชื่อมต่อชั้นการสร้างชั้นบน (ด้านส่วนประกอบ) กับระดับพลังงานแกนใน PCB ของสมาร์ทโฟน |
| ไมโครวีอาที่ฝังอยู่ | เชื่อมต่อชั้นแกนภายในเท่านั้น (ซ่อนอยู่ภายใน PCB ทั้งหมด) ไม่ต้องเผชิญกับพื้นผิวภายนอก | กําจัดความวุ่นวายบนพื้นผิว ลด EMI (การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า) เหมาะสําหรับการนําสัญญาณภายใน | การเชื่อมโยงชั้นสัญญาณหลักสองชั้นในอุปกรณ์การแพทย์ (เมื่อพื้นที่ภายนอกถูกจัดไว้สําหรับเซ็นเซอร์) |
| ไมโครวิอาที่ต้อนกัน | ไมโครเวียหลายชิ้นต้อนกันตั้งตั้ง (ตัวอย่างเช่น การสะสมด้านบน → ชั้นแกน 1 → ชั้นแกน 2) และเต็มด้วยทองแดง | เชื่อมต่อชั้นที่ไม่ติดกันโดยไม่ต้องใช้รูผ่าน; สูงสุดความหนาแน่นของเส้นทาง | องค์ประกอบ BGA ความหนาแน่นสูง ( ball grid array) (ตัวอย่างเช่น โปรเซสเซอร์ 1,000 pin ในแล็ปท็อป) |
| ไมโครวีอาที่ระยะยาว | ไมโครวีอาที่วางในรูปแบบซิกซาก (ไม่ติดกันโดยตรง) เพื่อหลีกเลี่ยงการซ้อนกัน | ลดความเครียดชั้น (ไม่มีจุดอ่อนเดียว); ปรับปรุงความน่าเชื่อถือทางกล; การผลิตง่ายกว่า vias ผสม | PCB ของรถยนต์ (ถูกเผชิญกับความสั่นสะเทือนและวงจรอุณหภูมิ) |
ตารางเปรียบเทียบ: ไมโครวิอาที่ค้อนกับที่ค้อน
| ปัจจัย | ไมโครวิอาที่ต้อนกัน | ไมโครวีอาที่ระยะยาว |
|---|---|---|
| ประสิทธิภาพพื้นที่ | สูงกว่า (ใช้พื้นที่ตั้ง) | ล่าง (ใช้พื้นที่แนวราบ) |
| ความ ยาก ใน การ ผลิต | แข็งแรงกว่า (ต้องการการจัดอันดับที่แม่นยํา) | ง่ายกว่า (ต้องมีการจัดอันดับน้อยกว่า) |
| ค่าใช้จ่าย | ราคาแพงกว่า | ประหยัดกว่า |
| ความน่าเชื่อถือ | ความเสี่ยงของการลดแผ่น (ถ้าไม่เต็มอย่างถูกต้อง) | สูงกว่า (กระจายความเครียด) |
ข้อแนะนําสําหรับมืออาชีพ: สําหรับการออกแบบ 2+N+2 ส่วนใหญ่, ไมโครวีอาที่ระยะยาวเป็นจุดที่เหมาะสม พวกเขาสมดุลความหนาแน่นและราคา.PCB ระดับ 12 ชั้นในอุปกรณ์อากาศ).
3.2 การเคลือบเรียงลําดับ: การสร้าง Stackup ขั้นตอนต่อขั้นตอน
ไม่เหมือนกับ PCB แบบดั้งเดิม (ผสมผสานทุกชั้นพร้อมกัน) สเตคอัพ 2+N+2 ใช้การผสมผสานแบบเรียงลําดับ
ขั้นตอนที่ 1: แผ่นแกนแหลม: อย่างแรก, แผ่นแกน N ถูกผูกเข้าด้วยกันด้วย prepreg และแข็งแรงภายใต้ความร้อน (180 ‰ 220 ° C) และความดัน (200 ‰ 400 psi).
ขั้นตอนที่ 2: เพิ่มชั้นสร้าง: หนึ่งชั้นสร้างเพิ่มขึ้นที่ด้านบนและด้านล่างของบล็อคหลัก, แล้วเลเซอร์เจาะสําหรับ microvias. microvias เป็นทองแดง plated เพื่อเปิดการเชื่อมต่อไฟฟ้า.
ขั้นตอนที่ 3: ทําซ้ําสําหรับชั้นสร้างที่สอง: ชั้นสร้างที่สองถูกเพิ่มขึ้นในทั้งสองข้าง, กลอง, และ plated. นี้สําเร็จการสร้าง 2 + N + 2
ขั้นตอนที่ 4: การบํารุงรักษาและบํารุงรักษาสุดท้าย: การบํารุงรักษาของสตัคอัพทั้งหมดอีกครั้งเพื่อให้แน่ใจว่ามีความแน่นแน่น, จากนั้นทําการบํารุงรักษาผิว (เช่นทองท่วม) และทดสอบ
ทําไม ต้อง ทํา ผง ผง ตามลําดับ?
a. ทําให้มีไมโครวีอาขนาดเล็ก (ต่ํากว่า 0.05 มม.) เมื่อเทียบกับการเลเมนต์แบบดั้งเดิม
บ.ลดความเสี่ยงของการผิดการจัดลําดับ microvia (สําคัญสําหรับ vias ที่ติดกัน)
c.อนุญาตให้มีการปรับปรุงการออกแบบ ระหว่างชั้น (ตัวอย่างเช่น ปรับระยะระยะของร่องรอยเพื่อความสมบูรณ์ของสัญญาณ)
ตัวอย่าง:LT CIRCUIT ใช้การผสมผสานเป็นลําดับเพื่อผลิต 2 + 6 + 2 (10 ชั้น) HDI PCBs ด้วย 0.15 มิลลิเมตรที่รวบรวมกัน ไมโครเวียซที่บรรลุอัตราความแม่นยําการจัดอันดับ 99.8% มากกว่าเฉลี่ยของอุตสาหกรรม 95%
4ประโยชน์หลักของ 2+N+2 HDI PCB Stackups
ความนิยมของ 2 + N + 2 stackup มาจากความสามารถในการแก้ปัญหาสําคัญในอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัย: การลดขนาดเล็ก, ความเร็วสัญญาณ, และต้นทุน
| ประโยชน์ | คําอธิบายอย่างละเอียด | ผล ต่อ โครงการ ของ คุณ |
|---|---|---|
| ความหนาแน่นขององค์ประกอบที่สูงขึ้น | Microvias และชั้นการสะสมแบบสองชั้นทําให้คุณสามารถวางองค์ประกอบใกล้กัน (เช่น BGA ขนาด 0.5 มิลลิเมตร VS ขนาด 1 มิลลิเมตรสําหรับ PCB มาตรฐาน) | ลดขนาด PCB ลง 30~50% ซึ่งเป็นสิ่งสําคัญสําหรับเครื่องมือที่ใส่ได้ สмартโฟน และเซ็นเซอร์ IoT |
| การปรับปรุงความสมบูรณ์แบบของสัญญาณ | เส้นทางไมโครเวียสที่สั้น (2-4 มิล) ลดความช้าของสัญญาณ ( skew) และการสูญเสีย ( attenuation) ระดับพื้นที่ติดกับชั้นสัญญาณลด EMI ให้น้อยที่สุด | รองรับสัญญาณความเร็วสูง (สูงสุด 100Gbps) สําหรับ 5G, ศูนย์ข้อมูล และการถ่ายภาพทางการแพทย์ |
| ผลประกอบความร้อนที่ดีขึ้น | ชั้นแกนหนาที่มีทองแดง 1 หน 2 ออนซ์ทําหน้าที่เปล่งความร้อน ในขณะที่ไมโครวิยา dissipate ความร้อนจากองค์ประกอบร้อน (เช่น โปรเซสเซอร์) | ป้องกันการอุ่นเกินใน ECU ของรถยนต์ (หน่วยควบคุมเครื่องยนต์) และเครื่องพลังงานอุตสาหกรรม |
| ประสิทธิภาพในเรื่องค่าใช้จ่าย | จําเป็นต้องใช้ชั้นน้อยกว่า HDI stackups ที่กําหนดเอง (เช่น 2+4+2 vs 4+4+4) การผสมผสานลําดับยังลดการเสียววัสดุ | ลดต้นทุนต่อหน่วย 15~25% เมื่อเทียบกับการออกแบบ HDI ที่หนาแน่นมาก เหมาะสําหรับการผลิตปริมาณสูง (เช่น อิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภค) |
| ความน่าเชื่อถือทางกล | โครงสร้างชั้นที่สมดุล (ความหนาด้านบน / ด้านล่างเท่ากัน) ลดการบิดระหว่างการผสมและการทํางาน | ขยายอายุการใช้งานของ PCB ถึง 2×3 ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง (เช่น ภายในรถยนต์, โรงงานอุตสาหกรรม) |
| การปรับปรุงการออกแบบแบบยืดหยุ่น | N หลักชั้นสามารถปรับ (2→6→8) เพื่อสอดคล้องกับความต้องการของคุณ ไม่จําเป็นต้องออกแบบใหม่ทั้ง stackup สําหรับการเปลี่ยนแปลงเล็ก ๆ น้อย ๆ | ประหยัดเวลา: การออกแบบ 2+2+2 สําหรับเซ็นเซอร์ IoT หลักสามารถปรับขนาดเป็น 2+6+2 สําหรับรุ่นที่มีประสิทธิภาพสูง |
ตัวอย่างจริง:ผู้ผลิตสมาร์ทโฟนเปลี่ยนจาก PCB มาตรฐาน 4 ชั้น เป็น 2 + 2 + 2 HDI stackup ผลลัพธ์: ขนาด PCB ลดลง 40% ความเร็วสัญญาณสําหรับ 5G เพิ่มขึ้น 20%และค่าใช้จ่ายการผลิตลดลง 18% ทั้งหมดในขณะที่สนับสนุน 30% ส่วนประกอบมากขึ้น.
5การใช้งานหลักสําหรับ 2+N+2 HDI PCB
สเตคอัพ 2+N+2 ดีเยี่ยมในการใช้งานที่พื้นที่ ความเร็ว และความน่าเชื่อถือไม่สามารถต่อรองได้
5.1 อิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภค
a.สมาร์ทโฟนและแท็บเล็ต: รองรับเมอร์บอร์ดคอมแพคต์ที่มีโมเดม 5G กล้องหลายตัวและชาร์จเร็ว ตัวอย่าง:สเตคอัพ 2+4+2 สําหรับโทรศัพท์ตัวนําใช้ไมโครวีอาที่ซ้อนกันเพื่อเชื่อมต่อโปรเซสเซอร์กับชิป 5G.
b.Wearables: เหมาะกับรูปแบบขนาดเล็ก (เช่น นาฬิกาสมาร์ท, เครื่องติดตามความฟิตเนส) สตัคอัพ 2 + 2 + 2 ด้วยชั้นการสะสมโพลีไมด์ทําให้มีความยืดหยุ่นสําหรับอุปกรณ์ที่สวมไว้ในข้อมือ
5.2 อิเล็กทรอนิกส์รถยนต์
a.ADAS (Advanced Driver Assistance Systems): แรงเรดาร์, ไลดาร์ และโมดูลกล้อง. สเตคอัพ 2 + 6 + 2 ด้วยชั้นแกน FR-4 Tg สูงทนอุณหภูมิภายใต้โฮป (-40 °C ถึง 125 °C)
b.ระบบสารสนเทศ: จัดการข้อมูลความเร็วสูงสําหรับจอสัมผัสและการนําทาง ไมโครเวียที่ระยะยาวป้องกันความผิดพลาดที่เกี่ยวข้องกับการสั่นสะเทือน
5.3 อุปกรณ์การแพทย์
a.เครื่องมือที่ปลูก: (เช่น เครื่องกําหนดหัวใจ, เครื่องตรวจกลูโคเซ่) การจัดสรร 2+2+2 ด้วยการผสมผสานทางชีวภาพ (เช่น ทองทองลึกลงในนิเคิลไร้ไฟฟ้า, ENIG) และจุลินทรีย์ที่ฝังไว้ ลดขนาดและ EMI
อุปกรณ์การวินิจฉัย: (เช่น เครื่องฉายเสียงฉายเสียง) ชั้นแกน Rogers ที่ขาดทุนน้อยใน 2 + 4 + 2 สตัคอัพให้การส่งสัญญาณที่ชัดเจนสําหรับการถ่ายภาพ
5.4 อุตสาหกรรมและอากาศ
a.การควบคุมอุตสาหกรรม: (เช่น PLCs, เซ็นเซอร์) การจัดเก็บ 2 + 6 + 2 ด้วยชั้นแกนทองแดงหนารับการควบคุมกระแสไฟฟ้าที่สูงและสภาพแวดล้อมโรงงานที่รุนแรง
b.Aerospace Electronics: (ตัวอย่างเช่น ส่วนประกอบดาวเทียม) สเตคอัพ 2 + 8 + 2 ที่มีไมโครวิอาที่ต้อนกันทําให้ความหนาแน่นสูงสุดในขณะที่ตอบสนองมาตรฐานความน่าเชื่อถือ MIL-STD-883H
6. คําแนะนําการออกแบบและการผลิตที่สําคัญ
เพื่อให้ได้รับผลประโยชน์สูงสุดจาก 2+N+2 HDI stackup ของคุณ, ทําตามแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดเหล่านี้ พวกเขาจะช่วยให้คุณหลีกเลี่ยงอุปสรรคทั่วไป (เช่นการสูญเสียสัญญาณหรือการช้าในการผลิต) และปรับปรุงการทํางาน.
6.1 คําแนะนําด้านการออกแบบ
1.วางแผน Stackup เริ่มต้น: กําหนดฟังก์ชันชั้น (สัญญาณ, พลังงาน, ดิน) ก่อนการนําทาง ตัวอย่าง:
a.วางชั้นสัญญาณความเร็วสูง (เช่น 5G) ติดกับระดับพื้นดินเพื่อลด EMI ให้น้อยที่สุด
b วางระนาบพลังงานใกล้ศูนย์กลางของ stackup เพื่อสมดุลความหนา
2ปรับปรุงการวาง Microvia:
a. หลีกเลี่ยงการสะสมไมโครเวียในพื้นที่ที่มีความเครียดสูง (เช่น ขอบ PCB) ใช้เวียสที่ระยะยาวแทน
b. รักษาอัตราสัมพันธ์กว้างและความลึกของ microvia ต่ํากว่า 1:1 (เช่น กว้าง 0.15mm → ความลึกสูงสุด 0.15mm) เพื่อป้องกันปัญหาการเคลือบ
3เลือกวัสดุสําหรับกรณีการใช้งานของคุณ:
a.อย่าระบุมากเกินไป: ใช้ FR-4 สําหรับแอปพลิเคชันผู้บริโภค (มีประสิทธิภาพต่อค่าใช้จ่าย) แทนโรเจอร์ส (ค่าใช้จ่ายที่ไม่จําเป็น)
b.สําหรับการใช้งานอุณหภูมิสูง (รถยนต์) เลือกวัสดุหลักที่มี Tg > 180 °C
4.ปฏิบัติตามกฎ DFM (การออกแบบเพื่อการผลิต)
a. รักษาความกว้าง / ระยะทางของรอยขั้นต่ํา 2 มิล / 2 มิลสําหรับชั้นสะสม (เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการถัก)
b. ใช้เทคโนโลยีผ่านในพัด (VIP) สําหรับ BGA เพื่อประหยัดพื้นที่ แต่ให้แน่ใจว่าช่องทางถูกต้องเต็มด้วยหน้ากาก solder หรือทองแดงเพื่อป้องกัน solder wicking
6.2 คําแนะนําในการทํางานร่วมกันในด้านการผลิต
1พาร์ทเนอร์กับผู้ผลิตเฉพาะ HDI: ไม่ทุกร้านขาย PCB มีอุปกรณ์สําหรับ 2 + N + 2 stackups (ตัวอย่างเช่นเครื่องเจาะเลเซอร์ เครื่องพิมพ์ lamination ต่อเนื่อง) ค้นหาผู้ผลิตเช่น LT CIRCUIT:
a.การรับรอง IPC-6012 ชั้น 3 (สําหรับ HDI ความน่าเชื่อถือสูง)
b.มีประสบการณ์กับการสมัครของคุณ (ตัวอย่างเช่น การแพทย์, การขับรถ)
c.ความสามารถในการทดสอบภายใน (AOI, X-ray, flying probe) เพื่อตรวจสอบคุณภาพของ microvia
2ขอการตรวจสอบ DFM ก่อนการผลิต: ผู้ผลิตที่ดีจะตรวจสอบการออกแบบของคุณสําหรับปัญหาเช่น:
a. ความลึกของจุลินทรีย์ที่เกินความหนาของวัสดุ
b. สตั๊กชั้นที่ไม่สมดุล (ความเสี่ยงของ warpage)
c. Track routing ที่ละเมิดความต้องการ impedance
LT CIRCUIT ให้รีวิว DFM ฟรีภายใน 24 ชั่วโมง ติดตามปัญหาและนําเสนอการแก้ไข (เช่น ปรับขนาด microvia จาก 0.1 มม. เป็น 0.15 มม. เพื่อการเคลือบง่ายขึ้น)
3.ทําความชัดเจนการติดตามวัสดุ: สําหรับอุตสาหกรรมที่ถูกกําหนด (การแพทย์, ท้องอากาศ) ขอหมายเลขชุดวัสดุและใบรับรองความเป็นมา (RoHS, REACH)นี่ทําให้การจัดเก็บ 2+N+2 ของคุณตรงกับมาตรฐานของอุตสาหกรรม และทําให้การเรียกคืนง่าย หากจําเป็น.
4.ตรวจสอบคุณภาพการละเมิด: หลังจากการผลิต, ขอรายงาน X-ray เพื่อตรวจสอบ:
a.การจัดท่าของไมโครวีอา (ความอดทนควรเป็น ± 0.02 mm)
b. ขุมว่างในพรีเปร็ก (อาจทําให้สัญญาณสูญเสียหรือขาดแผ่น)
c.ความหนาของทองแดง (อย่างน้อย 20μm สําหรับการเชื่อมต่อที่น่าเชื่อถือ)
6.3 คําแนะนําการทดสอบและการรับรอง
1การทดสอบไฟฟ้า: ใช้การทดสอบเครื่องสํารวจบินเพื่อตรวจสอบความต่อเนื่องของ microvia (ไม่มีวงจรเปิด / สั้น) และการควบคุมอุปสรรค (สําคัญสําหรับสัญญาณความเร็วสูง) สําหรับการออกแบบ 5Gเพิ่มการทดสอบ TDR เพื่อวัดการสูญเสียสัญญาณ.
2การทดสอบความร้อน: สําหรับการใช้งานที่มีความหนาแน่นของพลังงาน (เช่น ECU ของรถยนต์) ดําเนินการถ่ายภาพความร้อนเพื่อให้แน่ใจว่าความร้อนจะหายไปอย่างเท่าเทียมกันทั่ว stackupการจัดเรียง 2+N+2 ที่ออกแบบได้ดี ควรมีความแตกต่างของอุณหภูมิ < 10 °C ทั่วกระดาน.
3.การทดสอบทางกล: ดําเนินการทดสอบความยืดหยุ่น (สําหรับการออกแบบ 2 + N + 2) และการทดสอบการสั่นสะเทือน (สําหรับรถยนต์ / ท้องอากาศ) เพื่อรับรองความน่าเชื่อถือ000 จังหวะสั่น (10 ̊2,000 Hz) เพื่อให้แน่ใจว่าพวกเขาตรงกับมาตรฐาน MIL-STD-883H
7FAQ: คําถามทั่วไปเกี่ยวกับ 2+N+2 HDI Stackups
คําถามที่ 1: N ใน 2+N+2 เป็นจํานวนใดๆ ได้หรือไม่?
A1: ขณะที่ N หมายถึงจํานวนชั้นแกนและสามารถแตกต่างกันได้ แต่มักเป็นจํานวนคู่ (2, 4, 6, 8) เพื่อรักษาสมดุลของสเตคอัพ2+3+2) สร้างความหนาไม่เท่ากันสําหรับการใช้งานส่วนใหญ่ N=2 (ความหนาแน่นพื้นฐาน) ถึง N=6 (ความหนาแน่นสูง) ใช้ได้ดีที่สุด
คําถามที่ 2: สเตคอัพ 2+N+2 ราคาแพงกว่า PCB แบบสี่ชั้นมาตรฐานไหม?
A2: ใช่ แต่ความแตกต่างในราคาถูกต้องด้วยข้อดีของมัน การจัดเรียง HDI 2 + 2 + 2 (6 ชั้น) ค่าใช้จ่ายมากกว่า PCB 4 ชั้นมาตรฐาน ~ 30% ~ 40%แต่มันให้ความหนาแน่นส่วนประกอบสูงกว่า 50% และความสมบูรณ์แบบของสัญญาณที่ดีกว่าสําหรับการผลิตปริมาณสูง (10,000+ หน่วย) ช่องว่างในราคาต่อหน่วยจะลดลง โดยเฉพาะถ้าคุณทํางานกับผู้ผลิตเช่น LT CIRCUIT ที่ปรับปรุงการใช้วัสดุและขั้นตอนการละเมิน
Q3: สเตคอัพ 2+N+2 สามารถรองรับการใช้งานพลังงานสูงได้หรือไม่?
A3: อย่างแน่นอน ใส่วัสดุและน้ําหนักทองแดงที่เหมาะสม สําหรับการออกแบบที่มีพลังงานสูง (ตัวอย่างเช่น เครื่องไฟฟ้าอุตสาหกรรม) ใช้:
a.ชั้นแกนด้วยทองแดง 2 oz (จัดการกระแสไฟฟ้าสูงกว่า)
b.Prepreg Tg สูง (ทนความร้อนจากองค์ประกอบพลังงาน)
c. ช่องทางการอบอุ่น (เชื่อมต่อกับระดับพื้นดิน) เพื่อระบายความร้อน
LT CIRCUIT ได้ผลิต 2 + 4 + 2 stackups สําหรับเครื่องเปลี่ยนแรงอุตสาหกรรม 100W, ด้วยชั้นทองแดงที่จัดการกับกระแสไฟฟ้า 20A โดยไม่ร้อนเกิน
Q4: ขนาดไมโครวีอาขั้นต่ําสําหรับ 2+N+2 stackup คืออะไร?
A4: ผู้ผลิตส่วนใหญ่สามารถผลิตไมโครวีอาขนาดเล็กเพียง 0.1 มิลลิเมตร (4 มิล) สําหรับ 2 + N + 2 stackups. อย่างไรก็ตาม, 0.15 มิลลิเมตร (6 มิล) คือจุดที่เหมาะสม08mm หรือน้อยกว่า) เป็นไปได้ แต่เพิ่มต้นทุนและลดผลิต (ความผิดพลาดการเจาะมากขึ้น).
Q5: ใช้เวลาเท่าไหร่ในการผลิต PCB HDI 2+N+2?
A5: ระยะเวลาการดําเนินงานขึ้นอยู่กับความซับซ้อนและปริมาณ:
a.ต้นแบบ (1 หน่วย 100 หน่วย): 5 หน่วย 7 วัน (มีบริการการหมุนเร็วจาก LT CIRCUIT)
b.ปริมาณกลาง (1,000 หน่วย 10,000 หน่วย): 10 หน่วย 14 วัน
c.ปริมาณสูง (10,000+ หน่วย): 2 ∼ 3 สัปดาห์
d.การผสมผสานลําดับเพิ่ม 1 ٪ 2 วันเมื่อเทียบกับ PCB แบบดั้งเดิม แต่การทบทวนการออกแบบที่รวดเร็วขึ้น (ขอบคุณการสนับสนุน DFM) มักจะชดเชยเรื่องนี้
คําถามที่ 6: สเตคอัพ 2+N+2 สามารถยืดหยุ่นได้หรือไม่?
A6: ใช่ ผ่านการใช้คอร์และวัสดุการสร้างที่ยืดหยุ่น (เช่น โพลีไมด์แทน FR-4) สตั๊กอัพ 2+N+2 ที่ยืดหยุ่น เหมาะสําหรับเครื่องสวม (เช่นสายสมาธ์วอทช์) และแอพลิเคชั่นรถยนต์ (เช่นอิเล็กทรอนิกส์ดัสบอร์ดโค้ง). LT CIRCUIT ให้บริการ 2 + 2 + 2 สเตคอัพยืดหยุ่นที่มีรัศมีบิดขั้นต่ํา 5 มม (สําหรับบิดซ้ํา)
ความคิดสุดท้าย: 2+N+2 HDI Stackup เหมาะกับคุณไหม?
หากโครงการของคุณต้องการ
a. ขนาด PCB ที่เล็กกว่า โดยไม่เสียสละจํานวนองค์ประกอบ
b.สัญญาณความเร็วสูง (5G, 100Gbps) ด้วยความสูญเสียอย่างน้อย
c.การสมดุลผลงานและค่าใช้จ่าย
จากนั้น 2+N+2 HDI stackup เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด ความหลากหลายของมันทําให้มันเหมาะสําหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภค อุปกรณ์การแพทย์ ระบบรถยนต์และนอกเหนือจากนั้น.
คีย์ของความสําเร็จ เป็นพันธมิตรกับผู้ผลิตที่เชี่ยวชาญใน 2 + N + 2 stackups LT CIRCUIT ลงความรู้เฉพาะทางในเรียงลําดับ laminationและการคัดเลือกวัสดุ ให้แน่ใจว่าการจัดเก็บของของคุณ จะตอบสนองตามรายละเอียดของคุณในเวลาและภายในงบประมาณจากการตรวจสอบ DFM ไปจนถึงการทดสอบสุดท้าย LT CIRCUIT ทําหน้าที่เป็นส่วนต่อของทีมงานของคุณ ช่วยให้คุณเปลี่ยนการออกแบบของคุณเป็น PCB ที่น่าเชื่อถือและมีประสิทธิภาพสูง
อย่าปล่อยให้ความจํากัดของพื้นที่หรือความเร็วจํากัดโครงการของคุณ ด้วย 2 + N + 2 HDI stackup คุณสามารถสร้างอิเล็กทรอนิกส์ที่เล็กกว่า, เร็วขึ้น, และน่าเชื่อถือมากขึ้น
ส่งข้อสอบของคุณตรงมาหาเรา
