Multilayerkretskort
  • Blinda via, begravda via, Ultra HDI-kretskort
  • Högfrekventa lågförlustkretskortsmaterial
  • Lågförlustmaterial för höghastighetskretskort
  • R-5775, R-5785, R-5795, TU-872 SLK, TU-872 SLK SP, TU 933+, I-Tera MT40, Astra MT77, Tachyon 100G-material
  • EM-888, EM-888(S), EM-888(K), EM-526, EM-528, EM-528K, IT-968, IT-968 SE, IT-988G, IT-988G SE-material

Multilayerkretskort

Det är ett kretskort tillverkat med tre eller flera ledande kopparlager. Den ledande folien förekommer som olika lager i ett flersidigt kretskort. De olika inre lagren bearbetas i par (på en kärna) och binds sedan samman med prepreg som isoleringslager. Lagren placeras på ett sådant sätt att båda sidor av kretskortet kan användas för montering av komponenter med ytterligare spår/elektriska anslutningar inuti kretskortet. Viahål används som källa till de elektriska anslutningarna mellan de olika lagren i ett multilayerkretskort.

Många produkter använder multilayerkretskort, inklusive datorer, medicinsk utrustning, bilsystem, GPS- och satellitsystem samt industriella styrsystem.

Multilayerkretskortsapplikationer

Dessa är nätverksutrustningar som ansluter LAN till LAN eller LAN till WAN. En router är en utrustning som fungerar som en guide för att säkerställa korrekt kommunikation mellan flera nätverk genom att främst hantera externa kommunikationsnätverk. Till skillnad från en router är en switch en utrustning som hanterar det oberoende nätverket där ingångshastigheten garanteras utan fördröjning, även när kommunikationsvolymerna ökar, genom att garantera den specificerade kommunikationskapaciteten trots att flera paket trängs i paketöverföringsvägen.

Det är ett kretskort som fungerar som en kopplingsplatta mellan router och switch, där flera routrar/switchar och andra enheter monteras med insättningsuttag på den stora backplanen för att skapa en väg för dataöverföring mellan utrustningarna.

Backplanes eller ”backpaneler” har vanligtvis fler lager än standardkretskort, ofta 20 till 40 lager eller mer. De är stora och tjocka, med rader av pressmonterade hål för höghastighetskontakter. Kontakterna gör det möjligt att enkelt sätta in och byta ut dotterkort eller linjekort. Backplanes kan vara passiva eller aktiva, där passiva saknar inbyggd bearbetning och minnesenheter. I vissa fall kan linjekort sättas in från båda sidor, och i sådana fall kallas korten för midplanes.

Applikationerna för backplanes driver dessa kretskort till extremt höga hastigheter (>100 GHz). Tillförlitligheten i dataöverföringen är kritisk för att säkerställa 0 paketförlust. Signalintegritet (SI) blir därför mycket viktigt i backplane-system.

Grundmaterialen som används i backplanes är vanligtvis mycket lågförlustmaterial och kan också använda låg-Dk-glas och HVLP-kopparfolier. Rotation av bilden på produktionspanelen eller användning av zig-zag-ruttning kan också användas för att minimera vävningseffekter och skeva signaler.

Backdrill används för att ta bort den oanvända delen av PTH:s (stubbar) som orsakar signalreflektioner och försämrar SI. Våra toppmoderna backdrill-system har panelkartläggningsfunktion för att säkerställa djupkonsistens och repeterbarhet.

Benchuang kan utföra backdrill från båda sidor till olika djup. Blinda och begravda viahål kan också användas för att minimera längden på genomgående hål för att förbättra SI.

Benchuang Electronics erbjuder snabbtillverkning och produktion av backplane-montage inklusive: UL®-certifierade hybridkonstruktioner som integrerar FR4, lågförlustlaminat, blinda och begravda viahål, PTH-signalintegritetsoptimering, begravd kapacitans®, tjockfilmsmotstånd och RoHS-kompatibla ytbehandlingar.

Kretskort för högpresterande servrar/lagring som lagrar och hanterar stordatamängder

Eftersom IT-branschen har utvecklats snabbt på senare tid ökar behovet och vikten av effektiv underhåll och hantering av big data.

Benchuang Electronics har etablerat sig på den vita servermarknaden i Greater China-regionen baserat på avancerad teknik för ultramultilayerkretskort. Vi leder marknaden genom att säkra prestigefyllda globala kunder.

Kretskort för superdatorer som utför ultra-höghastighetsberäkningar

HPC (High-Performance Computing) kallas ofta inhemskt för superdator. Det används främst av forskningsinstitutioner, Kinas meteorologiska förvaltning och storföretag för snabb beräkning av stora datamängder. Eftersom marknadens storlek generellt bestäms av statens investeringsomfattning kännetecknas den av stor efterfrågevariation och snabb teknologiförändring.

Flyg- och rymdindustrin ställer strikta krav på sina leverantörer. Anledningarna till detta är inte mystiska. Ingen annan bransch hanterar högre insatser och har sådan potential för både stora framgångar och fruktansvärda katastrofer. Den nödvändiga utrustningen för flyg- och rymdprojekt kräver exceptionell sofistikering och tillförlitlighet, vilket också inkluderar tillförlitligheten hos flyg- och rymdindustrins kretskort.

Designen och prestandan hos de tryckta kretskorten (PCB), som är nyckeln till alla flyg- och rymdsystem, måste vara felfria. För att säkerställa den nödvändiga kvaliteten måste leverantörer till flyg- och rymdindustrin uppfylla AS9100-standarderna, som inför ytterligare krav utöver ISO9001:s internationella kvalitetskrav. Detta ger ett extra lager av skydd för alla inblandade parter.

När det gäller tryckta kretskort (PCB) har flyg- och rymdindustrin ett ständigt ökande behov av högre teknisk prestanda till ett överkomligt pris. Benchuang har investerat i både tillverkningsutrustning och expertis som fokuserar på den höga prestandan, tillförlitligheten och extrema miljötoleranser som krävs för dessa industrier.

Ytterligare krav kan inkludera en förväntad livslängd på mer än 5 år (ibland förlängd till 15 år eller längre). De måste också fungera under extrema förhållanden som kan inkludera extrem temperatur, fuktighet, vibration och stötar, samt överleva i fientliga miljöförhållanden som saltstänk, blåsand eller damm och solstrålning.

Ett kretskort som används för att ansluta huvudsakliga testsystemet och proberingsstationen, en automatisk matningsanordning för wafers, till wafers för att bestämma kvaliteten och defekterna hos varje chip på halvledarwafers. Gränssnittsenhet för att inspektera de elektriska egenskaperna hos individuella halvledare på wafers, vilket är förbearbetningen av halvledare.

Proberingskort är en anslutningsenhet för att inspektera halvledarens funktion mellan chip och testmaskin. Innan en halvledare på wafer går till förpackningsprocessen kontrollerar proberingskortet fel på DUT (Device Under Test).

Används i gränssnittsenheten för att testa de elektriska egenskaperna, funktionen och prestandan hos halvledarens efterbehandlingsförpackning (IC).

Lastkort används för att utföra många typer av IC-testning i IC-produktion för halvledarindustrin. Med överföring av signal eller elektriska egenskaper fungerar lastkort som ett gränssnitt mellan IC och ATE (Automatic Test Equipment).

Högtermisk kretskort som används för tidig upptäckt av kortlivade halvledare genom att applicera extrem påfrestning från hög temperatur och hög spänning, samt för burn-in-test genom montering av en enhet.

Våra tillverkningsmöjligheter för tryckta kretskort omfattar ett brett spektrum av densiteter, lagerantal, material, processer och ytbehandlingar. Vi är kända för snabba leveranstider – 2-lagers kretskortprojekt kan levereras samma dag, medan multilayerkretskortprojekt kan levereras inom 24 timmar.

Vi är marknadsledande inom design och tillverkning av Burn-In-Kretskort (BIB). Ett Burn-In-Kretskort är ett tryckt kretskort som fungerar som en jig i burn-in-processen. Burn-In-Kretskortet används som en del av ASIC:s tillförlitlighetstestprocess där kretskortskomponenterna stressas för att upptäcka fel. Burn-In-Kretskort består av uttag för att passa de testade ASIC-kretsarna och är designade för att tåla höga temperaturer under testerna. Våra experter säkerställer att alla aktiva/passiva komponenter och kontakter uppfyller kraven för hög temperatur, samt att alla material och komponenter uppfyller kraven för hög temperatur och ugnsåldring.

Från materialval till komponentval väljer vi noggrant allt utifrån testets natur för att uppfylla de nödvändiga specifikationerna. Vi tillhandahåller kretskort för alla systemtyper, med lösningar för olika testförhållanden inklusive HTOL, LTOL, PTC, HAST och 85/85. Varje burn-in-kretskort designas av ingenjörer som specialiserat sig på burn-in-kretskortsdesign och kan anpassas för att uppfylla kundens applikationskrav och specifikationer.

Vi erbjuder snabba leveranstider för både universella kretskortsdesigner och anpassade tryckta kretskortsdesigner. Skickliga på att hantera alla storlekar, mångsidiga komplexiteter, BGA, LGA, QFP, DIP, anpassade uttag och flera lager för både prototyper och produktionskvantiteter.

Vi tillverkar burn-in-kretskort för olika topptemperaturområden från 125°C till 250°C med High Tg FR4 eller speciella polyimidmaterial baserat på tillämpliga testtemperaturer.

Bilradarkretskort kommer att inleda en ny kommunikationsera för fordonsindustrin

ADAS (Advanced Driver Assistance System) är en produkt där en antenn med hög frekvens på 77~79 GHz är integrerad på kretskortet. Den har egenskapen att kunna sända och ta emot avstånd, position och information från ett fordon.

Även om det för närvarande monteras i fordon i en omfattning av 2~6 enheter per fordon, förväntas efterfrågan öka till 20 enheter per fordon i samband med utvecklingen av autonom körning i framtiden. Benchuang Electronics fokuserar på produktutveckling tillsammans med globala kunder baserat på expertisen i att använda specialmaterial för ultramultilayerkretskort.

Benchuang är den strategiska, helhetsleverantören av avancerad teknologi och högt tillförlitliga tryckta kretskort (”PCB”) till OEM- och Tier 1-tillverkare av fordonselektronik. Benchuang erbjuder en heltäckande lösning som stöder ett brett spektrum av våra fordonskunders PCB-behov. Från regionala prototyper och ultrakorta ledtider till högvolymsproduktion, från tjock koppar till RF/mmWave-teknologi, har Benchuangs team av ingenjörer er täckt.

Benchuang är engagerad i den kontinuerliga utvecklingen av avancerade lösningar och expertis inom Advanced Driver Assistance Systems (”ADAS”), e-mobilitet och elektrifierade drivlina-system med applikationer för hög ström, hög spänning och hög termisk belastning, samt anslutning.

Radiofrekvens-tryckta kretskort (RF-kretskort) är högfrekventa kretskort som arbetar över 100 MHz; allt över 2 GHz klassificeras som mikrovågskretskort.

Ett radiofrekvens (RF) tryckt kretskort (PCB), som arbetar med mycket låga till extremt höga frekvensvågor, används vanligtvis för projekt som involverar kommunikationssignaler. Detta inkluderar allt från mobiltelefoner till militära radarer.

RF-mikrovågskretskort är en specialiserad typ av kretskort som är designade för att hantera högfrekventa signaler i RF- och mikrovågsfrekvensområdet med minimal signalförlust och maximal signalintegritet. De används i ett brett spektrum av elektroniska applikationer såsom trådlösa kommunikationssystem, satellitkommunikationssystem, radarsystem och andra högfrekventa elektroniska system. Deras design och produktion kräver specialiserad kunskap och erfarenhet för att säkerställa den förväntade prestandan.

Tillverkning av Multilayerkretskort

Efterfrågan på multilayer-tryckta kretskort har ökat stadigt. Strävan efter att elektronik ska bli mindre, snabbare och mer kraftfull har gjort multilayerkretskort betydligt mer populära. Möjligheten att skapa multilayerkort öppnar upp en värld av möjligheter som gör att ingenjören kan skapa tätare befolkade kretskort, vilket möjliggör miniatyrisering. Detta är en enorm fördel som dubbelsidiga kretskort inte kan erbjuda.

Tillverkningskapacitet för Multilayerkretskort

Ladda ner våra designriktlinjer för Multilayerkretskort

För att förhindra fel från början har vi sammanställt våra designriktlinjer som en checklista.

Filen listar några av de tillverkningsfunktioner som vanligtvis förknippas med multilayerkretskort. De angivna funktionsgränserna är inte omfattande; Våra erfarna ingenjörer har också arbetat med alla typer av PCB-material, så de har kunskapen och expertisen för att ge rekommendationer och besvara alla dina frågor om multilayerkretskort. Viktigast av allt, de vet hur de ska bistå för tillverkningsbarhet och de potentiella kostnadsdrivarna i ett projekt.

Description Production Advanced
Inner Layer
Min.Trace/Space 1.5mils / 1.5mils 1.2mils / 1.5mils
Min. Copper Thickness 1/3oz 1/7 oz
Max. Copper Thickness 10oz 30oz
Min. Core Thickness 2mils 1.5mils
Line/ pad to drill hole 7mils 6mils
Line/ pad to board edge 8mils 7mils
Line Tolerance +/-10% +/-10%
Board Dimensions
Max. Finish Board Size 19”X26” 20”X28”
min. Finish Board Size 0.2"X0.2" 0.15"X0.15"
Max. Board Thickness 0.300"(+/-10%) 0.350"(+/-8%)
Min. Board Thickness 0.007"(+/-10%) 0.005"(+/-10%)
Lamination
Layer Count 60L 100L
Layer to Layer Registration +/-4mils +/-2mils
Drilling
Min. Drill Size 6mils 5mils
Min. Hole to Hole Pitch 16mils(0.4mm) 14mils(0.35mm)
True position Tolerance +/-3mils +/-2mils
Slot Diameter Tolerance +/-3mils +/-2mils
Min gap from PTH to track inner layers 7mils 6mils
Min. PTH edge to PTH edge space 9mils 8mils
Plating
Max. Aspect Ratio 28:1 30:1
Cu Thickness in Through hole 0.8-1.5 mils 2 oz
Plated hole size tolerance +/-2mils +/-1.5mils
NPTH hole tolerance +/-2mils +/-1mils
Min. Via in pad Fill hole size 6mils 4mils
Via in pad Fill Material Epoxy resin/Copper paste Epoxy resin/Copper paste
Outer Layer
Min. Trace/Space 2mils / 2mils 1.5mils / 1.5mils
Min. pad over drill size 6mils 5mils
Max. Copper thickness 12 oz 30 oz
Line/ pad to board edge 8mils 7mils
Line Tolerance +/-15% +/-10%
Metal Finish
HASL 50-1000u” 50-1000u”
HASL+Selective Hard gold Yes Yes
OSP 8-20u” 8-20u”
Selective ENIG+OSP Yes Yes
ENIG(Nickel/Gold) 80-200u”/2-9 u” 250u”/ 10u”
Immersion Silver 6-18u” 6-18u”
Hard Gold for Tab 10-80u” 10-80u”
Immersion Tin 30u”min. 30u” min.
ENEPIG (Ni/Pd/Au) 125u"/4u"/1u” min. 150u"/8u"/2u” min.
Soft Gold (Nickel/ Gold) 200u”/ 20u”min. 200u”/ 20u”
Solder Mask
S/M Thickness 0.4mils min. 2mils max.
Solder dam width 4mils 3mils
S/M registration tolerance +/-2mils +/-1.5mils
S/M over line 3.5mils 2mils / 2mils
Legend
Min. Space to SMD pad 6mils 5mils
Min. Stroke Width 6mils 5mils
Min. Space to Copper pad 6mils 5mils
Standard Color White , Yellow, Black N/A
Electrical Testing
Max. Test Points 30000 Points 30000 Points
Smallest SMT Pitch 16mils(0.4mm) 12mils(0.3mm)
Smallest BGA Pitch 10mils(0.25mm) 6mils(0.15mm)
NC Rout
Min. Rout to copper space 8mils 7mils
Rout tolerance +/-4mils +/-3mils
Scoring (V-cut)
Conductor to center line 15mils 15mils
X&Y Position Tolerance +/-4mils +/-3mils
Score Anger 30o/45o 30o/45o
Score Web 10mils min. 8mils min.
Beveling
bevel anger 20-71o 20-71o
Bevel Dimensional Tolerance +/-10mils +/-10mils
Impedance controll
Impedance controll +/-10% +/-7%

Visa fler +

Laminering av Multilayerkretskort

Material som används i lamineringsprocessen inkluderar: innerkärna, skivor av ”prepreg” (vävd glasduk med epoxiharts) och skivor av kopparfolie. Verktygshål i varje skiva av material och kärna används för att justera dem när de staplas. För ett 4-lagers kretskort skulle botten vara en skiva folie, följt av ett specifikt antal skivor prepreg, innerkärnan. Det följs av ytterligare prepreg och slutligen toppskivan av folie. Panelen staplas på en tung metallplatta och när den är färdig läggs en toppplatta till vilket skapar en ”bok”. Boken flyttas sedan till en uppvärmd hydraulpress.

Tryck, värme och vakuum appliceras under en 2-timmarsperiod vilket tvingar harts från prepreg att bli elastisk och flöda över kärn- och folieytorna. När härdad kommer hartsen att förena glasdukarna, kärnan och foliet till en multilayerkretskortspanel.

Omläggsplätering av Multilayerkretskort

Omläggsplätering är processen där borrade hål pläteras med koppar samtidigt som plätringen sträcker sig från det borrade hålet ut på kretskortets yta. Denna plätering består av koppar; den sträcker sig från via-strukturen och under kappplätringen för att sedan gå ut på ytan.

Det finns olika klassspecifikationer gällande tjockleken på den elektrolytiska hålplätringen. IPC-6012-standarden (och IPC-A-600 inspektionsstandard) har klass I, klass II och klass III kategorier. Klass I tjockleksspecifikationer anger endast att tjockleken ska vara överenskommen mellan användare och leverantör (AABUS). Detta är det minst använda alternativet av de flesta produktionsanläggningar.

Klass II-specifikationen kräver att omläggsplätringen måste vara kontinuerlig genom det fyllda pläterade hålet och sträcka sig ut på kretskortets yta. Tjockleken på omläggsplätringen får inte vara mindre än 5 μm [197 μin] för via-strukturer och genomgående hål. Dessutom bör bearbetning av kretskortet genom planarering, slipning och etsningsprocesser inte resultera i otillräcklig omläggsplätering när dessa processer reducerar tjockleken på kopparmaterialet.

Klass III-standarden liknar klass II förutom att den minsta tjockleken för omläggsplätringen inte får understiga 12 μm [472 μin] för genomgående hål, blinda via och begravda via som är större än 2 lager. Begravda via-kärnor måste ha en minsta tjocklek på 7 μm [276 μin] och både blinda och begravda mikrovia kan ha en minsta omläggstjocklek på 6 μm [236 μin].

Det finns många utmaningar förknippade med omläggsplätering av kretskort. Knäsprickor uppstår när pläteringens expansion under termiska cykler av kretskortet kan orsaka att omläggsplätringen utvecklar sprickor på grund av temperaturen, antalet kretskortslager och materialens CTE. Butt joint-fel kan också uppstå på grund av termiska cykler. En annan utmaning är att uppfylla de minsta tjockleksstandarderna under planareringsprocessen som kan variera omläggstjockleken med ±0,3 mils.

Kostnad för Multilayerkretskort

Om det finns en nackdel med multilayerkretskort är det att de generellt kan vara dyrare än sina enkelsidiga och dubbelsidiga motsvarigheter. Men tillverkare som väljer multilayerkretskort gör det för deras ökade mångsidighet och prestanda, vilket kompenserar för den högre kostnaden.

Nyckelfaktorer som påverkar kostnaden för multilayerkretskort inkluderar:
Lagerantal och komplexitet

Fler lager ökar kostnaderna på grund av mer material och längre produktionstider.

Använda material

Specialmaterial som hög Tg FR-4 och polyimid är dyrare men nödvändiga för högpresterande kretskort.

Produktionsvolym

Högre volymer kan sänka kostnaden per enhet genom stordriftsfördelar.

Tekniska krav

Avancerade tekniker som HDI eller användning av mikrovia tillför extra kostnader.

4-lagers Kretskort

Med den ökande spridningen av miniatyriserade elektroniska produkter har behovet av små kretskort ökat. Multilayerkretskort har därför blivit standard. En 4-lagers kretskortsuppbyggnad blir allt vanligare. Låt oss titta närmare på 4-lagers kretskort.

4-lagers uppbyggnader är en populär utgångspunkt för enkla design. Som en kostnadseffektiv lösning med hög tillverkningsbarhet finns fyralagersdesignen kvar bredvid mer komplexa och omfattande kretskort i dagens designvärld. Valet av en fyralagers uppbyggnad börjar med att analysera antalet komponenter som ska placeras och den nödvändiga kopplingsbanan.

Uppbyggnadsalternativ för 4-lagers Kretskort

Det finns minst ett dussin sätt att arrangera lagren i en fyralagers uppbyggnad, men tre typer är vanligast. Dessa vanliga fyralagersuppbyggnader tar hänsyn till att plan används, vilket är en av huvudanledningarna att börja använda fyralagerskretskort. De tre vanligaste metoderna visas i bilden nedan.

Det finns tre sätt att stapla dessa

Alternativ 1

SIG+PWR/GND-uppbyggnad

Alternativ 2

SIG/GND/PWR/SIG-uppbyggnad

4 layer pcb stackup option 3

SIG/GND/SIG + PWR/GND-uppbyggnad

Tjocklek för 4-lagers Kretskort (Kärn- och Prepreg-tjocklek)

4-lagers kretskort levereras med två typer av kärn- och prepreg-tjocklek. Standardtjockleken är 1,6 mm (cirka 0,06 tum), men 1,2 mm (cirka 0,05 tum) används också ofta.

Vi har redan publicerat en artikel där du kan se skillnaden mellan PCB-kärna och prepreg.

Med ett 1,6 mm (cirka 0,06 tum) tjockt kretskort är kärnmaterialet 1,2 mm (cirka 0,05 tum) tjockt, medan prepregsen är 0,2 mm (cirka 0,01 tum) vardera.

Med en tjocklek på 1,2 mm (cirka 0,05 tum) finns ett kärnmaterial på 0,8 mm (cirka 0,03 tum), 0,2 mm (cirka 0,01 tum) prepreg med koppar och ytterligare 0,2 mm (cirka 0,01 tum) prepreg med koppar.

Exempel på 4-lagers Kretskortsuppbyggnad

Kretskortstillverkare har standarduppbyggnader som de använder för många byggen, inklusive 4-lagers kretskort. Den fyralagersuppbyggnad du hittar hos en tillverkare kan ha en standardtjocklek på 1,57 mm, även om andra vanliga tjockleksvärden som 1 mm eller 2 mm finns. Om din design inte har strikta materialkrav kommer tillverkaren att använda sin standarduppbyggnad.

Vanligtvis anges standarduppbyggnaderna i en tabell som den nedan. De anger vanligtvis lagertjocklek och dielektrisk konstant som minimum, samt två alternativ för Tg-värden.

Tillverkningsprocess för Multilayerkretskort

Det finns inget standardiserat tryckt kretskort. Varje kretskort har en unik funktion för en specifik produkt. Därför är tillverkningen av kretskort en komplex, flerstegsprocess. Denna översikt täcker de viktigaste stegen vid produktion av multilayerkretskort.

Leverantör av Högkvalitativa Multilayerkretskort

Processerna för att tillverka multilayerkretskort kräver specialiserad utrustning och ett betydande engagemang i operatörsutbildning, för att inte tala om de ekonomiska aspekterna. Detta förklarar varför vissa tillverkare har varit långsammare att etablera sig på multilayermarknaden än andra.

Benchuang Electronics kan erbjuda utökade kapaciteter för avancerade kretskortsdesigner med krävande specifikationer, inklusive:

· Laserborrade mikrovia
· Hålgropar (cavity boards)
· Tung koppar upp till 30 oz.
· Via-in-pad
· Mikrovågs- och RF-kretskort
· Upp till 100 lager
· Och många fler

Kom igång med Multilayerkretskort