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Layer Stackup Design

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高密度配線(HDI)設計

増幅された利点: ウルトラHDI導体を用いたフレキシブル回路

増幅された利点: ウルトラHDI導体を用いたフレキシブル回路時には2 + 2が4にならないこともあります。2つの技術の組み合わせが、それぞれの利点を大幅に増幅させることがあります。柔軟な材料と超高密度インターコネクト（ultra-HDI）の特徴サイズ、具体的には50マイクロン未満のトレースとスペースを使用し、実際には現在、従来のプリント基板製造装置を使用して、アメリカ合衆国で20マイクロンのトレースとスペースが製造されています。柔軟な回路構造を使用する利点は何ですか？パッケージングの問題を解決します：材料は曲がったり折りたたまれたりして角を回り、3軸接続を提供し、個別の部品がありません。電子部品や機能要素を製品内の最適な位置に配置し、柔軟な回路を曲げたり、折りたたんだり、形成して接続を行うことができます。ここで想像力が試されます！必要なスペースと重量の削減：フレキシブル回路は、かさばるワイヤーやはんだ接続を排除でき、コンポーネントと構造によっては、重量とスペースを最大60%削減でき、パッケージサイズを大幅に縮小します。フレックス素材は、従来の硬質ボードソリューションよりも低いプロファイルを提供します。生体適合性：ポリイミド材料は生体適合性に優れた選択肢であり、その理由で医療用途やウェアラブル用途に定期的に使用されています。先進技術により、銅導体を金導体に置き換えることで、完全に生体適合性のあるオプションを提供できます。組み立てコストの削減：かさばるワイヤーやケーブルを置き換えることで、配線を削減または排除します。これにより、組み立て労働コストだけでなく、ワイヤーのコスト、複数の購入注文の生成コスト、受領と検査、およびキッティングのコストも削減されます。動的なフレキシングを容易にする：適切に設計されたフレキシブル回路は、何百万回ものフレックスに耐えることができます。ディスクドライブは、数千万～数億回のフレックスサイクルがある一般的な例です。もう一つの良い例は、私たちのラップトップのヒンジです。これらのフレックスは、コンピューターの寿命を通じて数万回のフレックスに耐えることができます。

ウルトラHDI - よくある質問

ウルトラHDI - よくある質問ウルトラHDIとは何か？「ウルトラHDI」については、 CHIPS法の一環として行われている予想される作業全てに特に多くの話題があります。私の経験では、ウルトラHDIは、その人の能力や専門知識によって異なる意味を持つことがよくあります。 IPCはウルトラHDIに対処するための作業グループを設立しており、ウルトラHDIとみなされるためには、以下のいずれか一つ以上のパラメータを含む設計が必要であるとの立場です：線幅が50マイクロン以下間隔が50マイクロン以下誘電体の厚さが50マイクロン以下マイクロビアの直径が75マイクロン以下これはかなり寛大な定義であり、今日ではいくつかの特殊な製造業者が、従来の減算エッチングプロセスを使用して、この基準を満たすプリント基板を製造することができます。50ミクロンのトレースとスペースを使用することは、歴史的に制限されていた従来の75ミクロンの最小値よりも改善されていますが、私がもっと興味深いと思うのは、現在15ミクロンのラインとスペースで層を作成する能力を持つ製造業者が現れていることです。いくつかの製造業者は、高品種少量生産を専門とする製造業者を含む、半加算PCB製造技術（SAP）を使用して製造しています。SAPプロセスは、主に大量生産施設で実行されているのが一般的でした。 15ミクロンまで限界を押し進めなくても、25ミクロンのトレースとスペースを使用して狭いBGAエリアから脱出することには多くの利点があります：現在の最先端技術と比較して劇的なサイズと重量の削減全てのライン幅に対して、15ミクロン以上からの狭いスペーシングとインピーダンス制御（レイヤー数の削減、マイクロビアと積層サイクルの削減 - 信頼性の向上のため金属トレースのアスペクト比が1:1を超える - 信号の整合性の向上のため

Ultra HDIとパッケージ基板とは何か

Ultra HDIとパッケージ基板とは何ですか？タラ・ダンがマイク・ヴィンソン、AveratekのCOOとインタビューし、ウルトラHDIおよびパッケージ基板市場について話し合います。

ウルトラHDIテクノロジー

超高密度PCBの機能プリント基板の設計者にとって、複雑な配線の課題を解決するのに役立つ新しいツールが登場しました。低～中量、高ミックス市場を対象とする製造業者は現在、ウルトラHDI技術を提供しており、半加算プロセスで回路層を製造しています。これにより、PCB設計者にはいくつかの重要な利点がもたらされます：25ミクロンのトレースとスペースでの配線能力、高精度なトレースでより大きな特徴サイズを使用する能力、制御インピーダンス許容誤差の改善、および医療用途での生体適合性を助けるために金やプラチナなどの貴金属を導電性金属として使用する能力。最近、 American Standard Circuits (ASC)の品質ディレクターであるJohn Johnsonと座談する機会がありました。ASCは AveratekのA-SAP^™プロセスの最初のライセンシーの一つです。これは、この技術を使い始めるPCB設計者をガイドするための、質問された内容と専門家のアドバイスの要約です。現在の超高密度特徴サイズの能力と、2023年にASCが計画している進歩は何ですか？今日、私たちはFR-4、ハイブリッド構造、フレックスおよびリジッドフレックスの多層回路基板で、25ミクロンの特徴（1ミルのラインとスペース）を生産する能力を持っています。銅トレースを使用した標準的な超微細ライン技術に加えて、金、パラジウム、プラチナのみからなる医療用途のトレースを生産することができます。 2023年には、25ミクロン未満の特徴を構築する技術をさらに進歩させる予定です。15から25ミクロンの範囲の回路から始めて、最終的には2023年の終わりまでには10ミクロンの特徴に到達できるはずです。超微細な特徴サイズで最初の設計を始める際、PCBデザイナーが念頭に置くべき主要な設計ルールは何ですか？これは素晴らしい質問です。今日、デザイナーは設計に使用できる多くのオプションを持っていますが、それらすべてが超微細ラインの世界に適しているわけではありません。デザイナーが、今日、密集したBGAコンポーネントをルーティングするために積層マイクロビア、パッド上メッキビア、およびサブアセンブリを使用せざるを得ない場合、25マイクロンやさらには50マイクロンの回路を使ってルーティングする能力は、デザイナーにいくつかの利点を考慮する機会を与えます。通常、最初に焦点を当てるべきは、線幅の利点を使用することです。次に、単一レベルの使用、またはビアのスタガリングを保持することにより、マイクロビアのレベル数を減らし、最終手段として積層構造を使用することを検討します。これにより、よりシンプルなビア構造の信頼性の利点を実現できます。パッド上ビア構造を使用する利点がある場合は、外部でウルトラファインライン回路を使用しないように計画します。タイプVIIビア構造を製造するプロセスには、ラップメッキと複数のメッキアップが必要であり、ウルトラファインラインには適していません。必要であれば実行できますが、設計のコストを大幅に増加させます。外部でプレーンを使用した EMIシールディングの利点を検討してください。外部では、25ミクロンのスペースが関係する場合、最終仕上げが懸念されます。可能であれば、はんだマスク定義パッドを使用するか、細線技術を「マスク下」に保持してください。例として、ENIG仕上げで200マイクロインチのニッケルが必要な要件は、25ミクロンのスペースを15ミクロンに減少させ、短絡を引き起こす可能性があります。 A-SAP^™プロセスの初期採用者はどのようなアプリケーションでしたか？これらは、密なBGAのルーティング、設計の簡素化、RFのニーズ、および医療アプリケーションで使用されてきました。生体適合性は、この技術に特に適しています。

基板ライクPCB

基板のようなPCBがHDIの限界を押し広げる基板のようなPCBは、HDI PCBと似ており、IC基板にも似ています。基板のようなPCBについて学ぶには、この記事を読んでください。

低Dk PCB材料

低Dk PCB材料ガイド低Dk PCB材料は、高速PCB設計によく推奨されますが、本当にいつもこれらが必要でしょうか？この疑問について考察します。

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