Концепцийн загварыг өндөр найдвартай, бөөнөөр үйлдвэрлэсэн загвар болгон хувиргах уян хатан хэлхээний самбар нь материалын хатуу сонголт, DFM тохируулга шаарддаг. Зэсээр бүрсэн Каптон дээр химийн сийлбэр ашиглан дотооддоо хурдан прототип хийх нь үзэл баримтлалыг эрт нотлох хэрэгцээг бүрэн хангадаг. Гэсэн хэдий ч арилжааны хэрэглээ нь шинэ хатуу хязгаарлалтуудыг бий болгодог. Та урьдчилан таамаглах боломжтой эсэргүүцэл, механик стрессийг бууруулах, IPC-ийн бүрэн нийцлийг хангах ёстой. Эдгээр хатуу хяналтгүйгээр прототипүүд бодит ертөнцийн динамик гулзайлтын дор бүтэлгүйтэх нь гарцаагүй. Инженерийн багууд вандан тавцангийн прототип болон үйлдвэрээс гаргаж авсан бүтээгдэхүүний хоорондын ялгааг дутуу үнэлдэг. Энэхүү гарын авлага нь инженерийн болон худалдан авалтын багуудад нотолгоонд суурилсан тогтолцоог өгдөг. Бид эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хэрхэн үр дүнтэй зохион бүтээх, үнэлэх, үйлдвэрлэх талаар судлах болно. Та нарийн төвөгтэй материалын хими, чиглүүлэлтийн физик, борлуулагчийн баталгаажуулалтыг удирдаж сурах болно. Эдгээр элементүүдийг эзэмшсэнээр үйлдвэрлэлийг амжилттай өргөжүүлж, өндөр өртөгтэй дахин төлөвлөлтөөс зайлсхийх боломжтой.
Гол арга хэмжээ
Материалын хязгаарлалт: Полиимид (PI) нь өндөр температур, динамик гулзайлтын хувьд заавал байх ёстой бол PET нь хямд, статик, бага температурт хэрэглэхэд зориулагдсан байдаг.
Механик DFM: Уян хатан байдлыг хангахын тулд дизайн хийхдээ бүтцийн эвдрэлээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд IPC гулзайлтын харьцаа (динамик гогцоонд 150:1 хүртэл) болон шаталсан чиглүүрийг чанд мөрдөх шаардлагатай.
Зардал ба чадавхи: Хатуу уян хатан хайбрид стек нь ихэвчлэн өндөр нягтралтай эд ангиудыг суурилуулахын тулд хатуу бүсийг хадгалахын зэрэгцээ утас бэхэлгээг арилгахын тулд уян хатан давхаргуудыг төвлөрүүлснээр хамгийн сайн ROI-ийг хангадаг.
Борлуулагчийн үнэлгээ: Үйлдвэрлэлийн түншүүдийг богино жагсаалтад оруулах нь IPC-2223 ба IPC-6013 стандартад нийцэж байгаа эсэхийг шалгахын зэрэгцээ хяналттай эсэргүүцэл ба лазер өрөмдлөгийн дамжуулалтын тодорхой хүлцэлийг шалгах шаардлагатай.
Бизнесийн тохиолдол: Уян хатан хэвлэмэл хэлхээний самбарыг хэзээ тодорхойлох вэ
Одоогийн техник хангамжийн архитектурын механик болон үйл ажиллагааны өвдөлтийн цэгүүдийг үнэл. Уян хатан загварт шилжих нь үйлдвэрлэлийн өндөр өртөгийг зөвтгөдөг эсэхийг та тодорхойлох ёстой. Стандарт хатуу FR4 хавтангууд нь автоматжуулсан, их хэмжээний үйлдвэрлэлд хямд хэвээр байна. Бид уян хатан чанарыг динамик хэлц, орон зайн хатуу хязгаарлалт, био нийцтэй байдлыг шаарддаг орчинд нөөцлөхийг зөвлөж байна. Жишээлбэл, эмнэлгийн төхөөрөмжийн инженерчлэлд LCP эсвэл PI материалууд давамгайлдаг.
Хөрөнгө оруулалтыг зөвтгөхийн тулд үндсэн гурван хүчин зүйлийг анхаарч үзээрэй.
Эзлэхүүний үр ашиг: Та жин болон орон зайн ул мөрийг 60% хүртэл бууруулах боломжтой. Тэд уламжлалт утас бэхэлгээ, том хэмжээтэй хатуу хавтангийн угсралтаас амархан давж гардаг. Энэхүү орон зай хэмнэлт нь сансар огторгуй, өмсдөг төхөөрөмж, авсаархан хэрэглээний электроникийн салбарт чухал ач холбогдолтой болохыг баталж байна.
Чичиргээний найдвартай байдал: Та механик ачааллыг хүнд хатуу холболтоос холдуулдаг. Энэ нь хатуу ширүүн орчинд эвдрэлд өртөмтгий гар гагнуурын холболтыг арилгадаг. Автомашины болон аж үйлдвэрийн салбарууд талбайн эвдрэлээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд энэхүү чичиргээний эсэргүүцэлд ихээхэн тулгуурладаг.
Ассемблей нэгтгэх: Та олон самбар бүхий экосистемийг нэг, 3D эвхэгддэг PCBA нэгжээр солино. Энэ нь материалын тооцоог (BOM) эрс сайжруулж, угсрах шугамын нарийн төвөгтэй байдлыг багасгадаг. Цөөн эд анги нь худалдан авалтын хүндрэл багасч, бараа материалын менежментийг хялбар болгоно гэсэн үг.
Зардлын солилцооны талаархи эргэлзээтэй линзийг хүлээн зөвшөөр. Үйлдвэрлэлийн өртөг өндөр байгаа ч физик холбогч, гар аргаар угсрах ажлыг арилгах нь масштабыг тэнцвэржүүлдэг. Зөвхөн нүцгэн самбар дээрх ишлэл дээр үндэслэн уян хатан байдлаас татгалзахын өмнө техник хангамжийн угсралтын ажлын урсгалд бүхэлд нь дүн шинжилгээ хийнэ үү.
Үндсэн материалын сонголт: Химиг үйл ажиллагааны бодит байдалтай уялдуулах
Зөв химийн бодис сонгох нь таны дизайны механик оршин тогтноход шууд нөлөөлдөг. Бид бодит үйл ажиллагааны орчинд үндэслэн субстрат, ламинат, хөшүүргийг үнэлдэг.
Субстратын үнэлгээ: PI ба PET
Бид юуны түрүүнд Полимид (PI) ба Полиэфир (PET) хоёрын хооронд сонголт хийдэг. PI нь мэргэжлийн техник хангамжийн салбарын үнэмлэхүй стандарт юм. Энэ нь -200 ° C-аас 400 ° C хүртэл эрс тэс температурыг тэсвэрлэдэг. Энэ нь стандарт дахин гагнуурын процессыг хялбархан даван туулж, тасралтгүй динамик уян хатан байдлыг дэмждэг. Үүний эсрэгээр, PET нь 80 ° C-аас доош температурт ажилладаг, өндөр өртөгтэй, статик хэрэглээнд тохирно. PET нь стандарт долгион эсвэл дахин урсгалтай гагнуурын урсгалыг даван туулж чадахгүй. Энэ нь ердийн SMT дулааны профиль дор хайлдаг.
Материал |
Температурын хүрээ |
Гагнуурын нийцтэй байдал |
Шилдэг програм |
Полимид (PI) |
-200 хэмээс 400 хэм хүртэл |
Дахин урсгах, долгионтой нийцдэг |
Динамик гулзайлт, HDI, эрс тэс орчин |
Полиэфир (PET) |
80 ° C хүртэл |
Тохиромжгүй |
Хямд өртөгтэй, статик, бага температуртай хэрэглээ |
Наалдамхай болон цавуугүй FCCL
Уян хатан зэс бүрсэн ламинатууд (FCCL) нь наалдамхай болон наалдамхай хэлбэрээр ирдэг. Уламжлалт нийлэг эсвэл эпокси цавуу нь чийг шингээхэд ихээхэн эрсдэлтэй байдаг. Тэд мөн давхаргын нийт зузааныг нэмэгдүүлж, уян хатан байдлыг бууруулдаг. Орчин үеийн, өндөр гүйцэтгэлтэй загварт наалдамхай бодисгүй PI ашиглахыг зөвлөж байна. Энэ нь илүү нягт зузаантай хяналт, өндөр хурдны дохионы бүрэн бүтэн байдлыг хангадаг. Цавуугүй бүтэц нь зэсийн давхаргыг хэмжээст тогтворжуулдаг тул өндөр нягтралтай харилцан холболтын (HDI) хэрэглээг илүү сайн зохицуулдаг.
Хавтас ба хатууруулагч
Гадаргуугийн хамгаалалт, механик дэмжлэг нь материалын ялгаатай сонголтыг шаарддаг.
Гадаргуугийн хамгаалалт: PI хальсан бүрхүүл нь динамик гулзайлтын бүсэд хамгийн сайн ажилладаг. Тэд үндсэн суурьтай жигд уян хатан байдаг. Шингэн гэрэл зургийн гагнуурын маск (LPI) нь нарийн ширхэгтэй SMT дэвсгэрүүдэд илүү сайн ажилладаг боловч идэвхтэй нугалахад хэтэрхий хэврэг хэвээр байна. LPI нь өндөр хүчдэлийн гулзайлтын радиуст байрлуулсан тохиолдолд хагарах болно.
Механик дэмжлэг: Бүтцийн хөшүүн чанар зайлшгүй шаардлагатай тохиолдолд та FR4, хатуу PI эсвэл металл хөшүүргийг зааж өгөх ёстой. Тэдгээрийг шууд хүнд BGA бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн доор эсвэл ZIF холбогч оруулах цэгүүдэд байрлуул. Эдгээр хатууруулагч нь эд ангиудыг суурилуулах эсвэл биет оруулах үед нарийн зэсийн ул мөрийг урахаас сэргийлдэг.
Механик эвдрэлээс урьдчилан сэргийлэх зохион байгуулалт, чиглүүлэлтийн дүрэм
Флексийн дизайн хийхэд хатуу самбараас огт өөр чиглүүлэлтийн физик шаардагдана. Механик эвдрэл нь ихэвчлэн буруу геометрийн зохион байгуулалттай холбоотой байдаг.
Гулзайлтын физик ба IPC гулзайлтын харьцаа
Та статик суурилуулалт ба динамик идэвхжүүлэлтийг хооронд нь ялгах ёстой. Статик суурилуулалт нь угсрах явцад нэг удаа нугалж байна. Тэд ерөнхийдөө материалын зузаантай харьцуулахад 10: 1 гулзайлтын харьцааг тэсвэрлэдэг. Динамик гогцоо нь хөдөлж буй хэсгүүдэд сая сая эргэлтийг идэвхжүүлдэг. Удаан хугацааны ядаргааг тэсвэрлэхийн тулд 100:1 эсвэл 150:1 хүртэлх харьцааг шаарддаг. Зэсийн ул мөрийг төвийг сахисан гулзайлтын тэнхлэг дээр үргэлж байлга. Энэхүү стратегийн байрлал нь нугалах үед метал дээр үйлчлэх эвдрэлийн хурцадмал байдал, шахалтын хүчийг багасгадаг.
Trace Geometry ба 'I-Beaming'-ээс урьдчилан сэргийлэх
Хоёр талт уян хатан давхарга дээр зэсийг шууд зэс дээр овоолж болохгүй. Энэ тохируулга нь хүчтэй 'I-цацраг' нөлөөг бий болгодог. Энэ нь бүтцийг хатууруулж, уян хатан чанарыг эрс доройтуулж, ул мөрийг хурдан хугарах шалтгаан болдог. Үүний оронд мандат нь давхаргуудаар дамжсан чиглүүлэлтийн трассыг шаталсан.
Нэмж дурдахад, гулзайлтын бүс доторх 90 градусын ул мөрийн булангуудыг хориглоно. Бүх ул мөрийг гулзайлтын тэнхлэгт төгс перпендикуляр чиглүүл. Динамик гулзайлтын хэсэгт ямар ч вентилийг бүхэлд нь байрлуулахаас зайлсхий. Vias нь давтан хөдөлгөөний дор бүтэлгүйтэх нь гарцаагүй хатуу стресс баяжуулагчийг нэвтрүүлдэг.
Pad болон Via Reliability
Механик дэвсгэр тусгаарлалт нь муу хийцтэй уян хавтангуудыг зовоож байна. Хөндлөвчийг ул мөр дээр найдвартай бэхлэхийн тулд нулимс дуслын суваг хийнэ. Энэхүү нэмэлт зэс нь бат бөх механик холболтыг хангадаг. Цагираган цагирагт хамгийн багадаа 8 миль байх ёстой. Энэхүү чухал буфер нь өндөр даралтын цоолборлох явцад материалын хэвийн шилжилтийг хангадаг.
Стек болон үйлдвэрлэлийн хүлцлийг удирдах
Механик уян хатан байдлын эсрэг цахилгааны гүйцэтгэлийг тэнцвэржүүлэх нь таны овоолох хамгийн том сорилт юм. Дэвшилтэт Уян хатан хэвлэмэл хэлхээний самбар нь үйлдвэрлэлийн дараах алдаанаас зайлсхийхийн тулд давхаргын нарийн төлөвлөлтийг шаарддаг.
Давхаргын тоо болон уян хатан байдлын солилцоо
Давхаргын тоо нэмэгдсэн нь уян хатан чанарыг устгадаг. Бид уян хатан давхаргыг овоолго дотор төвлөрүүлэхийг зөвлөж байна. Энэ дүрэм нь зэсийн гаднах давхаргыг хагарахаас сэргийлэхийн тулд хатуу уян хатан загварт онцгой ач холбогдолтой болохыг баталж байна. Гаднах давхаргууд нь хамгийн их хурцадмал хүчийг мэдэрдэг. Олон давхаргат динамик уян хатан байдлаас зайлсхийх боломжгүй үед 'Номын хавтаслах' зэрэг дэвшилтэт үйлдвэрлэлийн техникийг нэвтрүүлээрэй. Энэхүү ухаалаг арга нь уян хатан давхаргын уртыг уртасгадаг. Хөдөлгөөний явцад уналт болон шахалтын үрчлээ үүсэхээс сэргийлнэ.
Эсэргүүцлийн хяналт ба EMI хамгаалалтын хязгаарлалт
Хатуу зэс газрын онгоцнууд нь хатуу, уян хатан бус хавтанг үүсгэдэг. Хэрэв танд EMI хамгаалалт, хяналттай эсэргүүцэл хэрэгтэй бол хатуу онгоцууд таны механик зорилгыг сүйтгэх болно. Оронд нь хөндлөн эсвэл тортой зэс онгоц санал болго. Энэхүү геометр нь шаардлагатай уян хатан байдлыг хатуу эсэргүүцлийн зорилтуудтай тэнцвэржүүлдэг. Уян хатан байдлыг хадгалахын зэрэгцээ дохио алдагдахаас сэргийлэхийн тулд та сүлжээний нүхийг нарийн тооцоолох ёстой.
Бүрэх стратеги
Уламжлалт бүрэн хавтангийн бүрээсийг зөвхөн дэвсгэр эсвэл товчлууртай бүрээстэй харьцуул. Бүрэн хавтангаар бүрэх нь зузаан, хэврэг зэсийг бүхэлд нь байрлуулна. Энэ нь гулзайлтын бүсийг шаардлагагүйгээр чангаруулдаг. Сонгодог товчлуурын бүрээс нь зэсийг зөвхөн хэрэгцээтэй хэсэгт нь нэмдэг. Энэ нь уян хатан бүс дэх нүцгэн зэсийн ул мөрийг нимгэн, маш уян хатан байлгадаг.
Үйлдвэрлэгчийн товч жагсаалтын логик ба IPC нийцлийн баталгаажуулалт
Зөв худалдагчийг сонгох нь таны төслийн амжилтыг тодорхойлдог. Борлуулалтын үндсэн чиглэл эсвэл хямд үнэ гэхээсээ илүү баталгаажсан чадавхид тулгуурлан үйлдвэрлэлийн түншүүдийг үнэл.
Чухал гэрчилгээ
Үйлдвэрлэгчдээс IPC-ийн үндсэн стандартуудыг тодорхой дагаж мөрдөж байгааг харуулахыг шаардах. Rigid-Flex Дизайныг IPC-2223 гэж хай. Уян хатан хэвлэмэл утаснуудын техникийн үзүүлэлтүүдийг IPC-6013-ыг шаардана уу. Мөн наалдамхай стандарттай холбоотой IPC-FC-234 нийцэж байгаа эсэхийг шалгана уу. Эдгээр гэрчилгээгүй үйлдвэр нь урт хугацааны найдвартай байдлыг баталгаажуулж чадахгүй.
Үйлдвэрийн чадавхийг үнэлэх
Тэдний чадавхийн дээд хязгаарт бүрэн ил тод байдлыг шаардах. Тэдний хамгийн бага ул мөр, зайны хязгаарыг асуу. Найдвартай түншүүд 2/2 миль амархан хүрэх ёстой. Тэдний лазерыг нарийвчлалтайгаар шалгана уу. Тэд 4 миль диаметрээс доош өрөмдлөг хийх ёстой. Эцэст нь тэдний эсэргүүцлийн хүлцлийн хяналтыг шалгана уу. Элит үйлдвэрлэгчид ±5Ω-ийн хатуу хэлбэлзлийг хадгалж, таны өндөр хурдны дохиог бүрэн бүтэн байлгахыг баталгаажуулдаг.
Баримтжуулалт ба Gerber Handoff эрсдэл
Тодорхой үйлдвэрлэлийн тэмдэглэлийг ECAD болон Gerber файлд шууд оруулах замаар үйлдвэрлэлийн өмнөх саатлыг бууруулна уу. Зөвхөн цахим шуудангийн сүлжээ эсвэл аман гэрээнд найдаж болохгүй.
Хөшүүргийн материалын шинж чанар, яг зузааныг тодорхой тодорхойлно.
DXF импортыг ашиглан хүлээцтэй байдлыг шалгасан самбарын тоймыг нарийн гаргаж өгнө үү.
ZIF холбогчийн шилжилтийн бүсүүд болон бүрээсийн нүхийг яг нарийн зур.
Ламинжуулалтын алдаанаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд давхарга үүсгэх тусгай зааварчилгааг оруулаарай.
Дүгнэлт
Уян хэлхээний самбарыг амжилттай үйлдвэрлэхийн тулд нарийн төвөгтэй инженерийн цоорхойг арилгах шаардлагатай. Та механик хязгаарлалтыг цахим дизайны автоматжуулалттай төгс нийцүүлэх ёстой. Энэ нь энгийн залгуур болон тоглох процесс ховор байдаг. Жинхэнэ амжилт нь материалын нарийн сонголт, ухаалаг геометр, үйлдвэрлэгчийн идэвхтэй менежментээс үүдэлтэй.
Төслийн амжилтыг баталгаажуулах дараагийн чухал алхмууд энд байна:
Чиглүүлэлт эхлэхээс өмнө ECAD болон MCAD багийг уялдуулахын тулд нэгэн зэрэг инженерийн ажилд эртхэн хамрагдаарай.
Гулзайлтын харьцааг баталгаажуулахын тулд үйлдвэрлэлийн өмнөх DFM-ийн иж бүрэн шалгалтыг өөрийн сонгосон үйлдвэрлэлийн түнштэй гүйцэтгээрэй.
Ялангуяа хөндлөн ангалзтай хавтгай ба наалдамхай полиимидын зузаантай холбоотой овоолго хийх боломжтой эсэхийг шалгана уу.
Ядаргааны хугацааг урьдчилан таамаглахын тулд бүх динамик гогцоонд саармаг гулзайлтын тэнхлэг дээр механик CAD симуляцийг ажиллуул.
Түгээмэл асуултууд
А: Та гадаргуу дээр холбох төхөөрөмжийг (SMD) уян хэлхээний самбар дээр шууд холбож чадах уу?
Хариулт: Тийм ээ, та SMD-г шууд холбож болно. Гэсэн хэдий ч та бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн доор FR4 эсвэл полиимидээр хийсэн орон нутгийн хатууруулагчийг ашиглах ёстой. Нэмж хэлэхэд гулзайлтын үед гагнуурын үений хугарал үүсэхээс сэргийлж зохих бүрээсний нүхнүүд байгаа эсэхийг шалгаарай. Долгионы гагнуур нь зөвхөн PI субстратыг ашигласан тохиолдолд л боломжтой, учир нь PET нь өндөр дулааны горимд хайлдаг.
А: Хатуу болон уян хатан хавтангийн зардлын ялгаа юу вэ?
Х: Полиимид болон цогц ламинаталт зэрэг үндсэн материалууд нь уян хатан чанарыг нэгж болгонд илүү үнэтэй болгодог. Гэсэн хэдий ч тэд ихэвчлэн том утас, физик холбогч, эвдрэлд өртөмтгий гар аргаар угсрах ажлыг арилгах замаар системийн илүү өргөн зардлыг бууруулдаг. ROI нь таны угсралтын ажлын урсгал болон орон зайн шаардлагаас ихээхэн хамаардаг.
А: Уян хавтанг хэт хатуу болгохгүйгээр эсэргүүцлийг хэрхэн хянах вэ?
Х: Та хатуу зэс давхаргын оронд хөндлөн судалтай лавлагаа онгоцыг ашиглан эсэргүүцлийг удирддаг. Та мөн наалдамхай полиимид ламинатыг ашиглан диэлектрикийн нарийн зайг хадгалах ёстой. Энэхүү стратегийн хослол нь өндөр хурдны EMI хамгаалалт болон дохионы бүрэн бүтэн байдлын шаардлагыг идэвхтэй хангаж, шаардлагатай уян хатан байдлыг хадгалдаг.
