Ультра высокоплотные межсоединения подталкивают возможности производства плат

Октябрь 2023 года
Ультра высокоплотное межсоединение (UHDI) — термин, используемый в электронном производстве для описания передовой технологии, подталкивающий пределы возможностей производства печатных плат (ПП) и полупроводниковых устройств. UHDI демонстрирует успех в миниатюризации и интеграции, позволяя создавать электронные компоненты и системы с очень высоким уровнем функциональности на меньших площадях. В основном, UHDI характеризуется проводниками и зазорами на ПП, которые менее 25 мкм. Поскольку электроника продолжает «усаживаться», то это происходит не только по оси Х, но и по оси Y. Перед разработчиками стоит задача уменьшить форм-фактор, а также толщину ПП в соответствии с требованиями. Здесь появляется UHDI.
С каждым успехом в технологии появляются трудности в производстве. UHDI — не главный вызов, это — качественный скачок в технологии. Он делает вызов фундаментальному методу производства ПП, двигаясь от традиционного субтрактивного процесса к аддитивному. Технология UHDI требует не только новых методов производства, но и нового оборудования, химии, материалов и возможностей контроля. Несмотря на то, что есть перекрёстные процессы, это, однозначно, не запуск «подключи и играй». Производителям ПП, желающим взять на себя задачу изготовления UHDI плат, необходимо оценить более строгие требования к оборудованию и производственной среде. Далее приведены ключевые аспекты UHDI и как они подталкивают пределы возможности производства.
- Миниатюризация. UHDI включает в себя изготовление электронных компонентов таких, как микропроцессоры, микросхемы памяти и ПП, с функциями и межсоединениями значительно меньшими, чем это было ранее. Это позволяет создавать более мелкие и компактные электронные устройства.
- Высокоплотные межсоединения. Технология UHDI сфокусирована на достижении высокоплотных межсоединений между компонентами на ПП или в пределах полупроводникового устройства. Это требует более совершенных технологий производства таких, как многослойные ПП (МПП), прецизионной технологии поверхностного монтажа (SMT) и новых процессов производства полупроводников.
- Усовершенствованные материалы. UHDI часто связано с использование усовершенствованных материалов таких, как модернизированные подложки, специальные диэлектрики и улучшенные процессы металлизации. Эти материалы — решающие в достижении желаемых электрических и тепловых характеристик в плотноупакованных электронных устройствах.
- Прецизионное производство. Производство UHDI компонентов и устройств требует очень точных процессов. Сюда попадает усовершенствованное оборудование прямого лазерного рисунка (LDI), позволяющее получать структуры нанометрового масштаба, а также — усовершенствованные травление и методы осаждения. Это также требует новых процессов таких, как A-SAP для субтрактивного производства.
- 3-мерное построение. UHDI может охватывать технологии 3-мерного построения, где много слоёв компонентов штабелируются вертикально для экономии пространства и улучшения характеристик. Это требует сложных процессов производства для выравнивания и соединения штабелированных слоёв.
- Управление теплопередачей. При столь плотном расположении компонентов управление теплопередачей становится существенным вызовом для UHDI устройств. Для эффективного рассеивания тепла могут использоваться усовершенствованные решения такие, как жидкости микроохлаждения.
- Повышенная сложность. Поскольку технология UHDI даёт большую функциональность в малых пространствах, можно существенно усложнить электронные устройства. Это требует усовершенствования средств проектирования и моделирования для обеспечения надёжности и производительности таких сложных систем.
- Применение. Технология UHDI находит применение в различных отраслях промышленности, включая потребительскую электронику, воздушно-космическое производство, автомобилестроение, телекоммуникации и медицинские устройства. Это позволяет создавать более компактные и более мощные устройства с улучшенными характеристиками.
- Контроль. Потребуется автоматический оптический контроль для точной проверки и контроля 25 мкм структур на ПП.
|
Вопреки распространенному мнению, UHDI не является новой технологией; она десятилетиями использовалась в Азии для изготовления ПП с чрезвычайно высокой плотностью в продуктах (таких, как смартфоны) и в компоновке микросхем.
**************************
Компания «БалтМедиа Партнёр» индивидуально с заказчиком подбирает необходимое оборудование, эффективно выстраивая технологический процесс, сопровождая его поставками расходных и базовых материалов. Обеспечивается информационная, экспертная поддержка и консультирование.
Для совместной работы используется следующий контакт:
Санкт-Петербург, Таллинское шоссе, 206
Тел. +7 (921) 895−1422, (812) 994−9502 https://bmptek.ru
Электронная почта: office@bmptek.ru
Управляющий проекта — Алексей Леонов