ミニチュア化とウルトラHDIテクノロジーのための組み立てプロセスの再定義

Tara Dunn
|  投稿日 二月 29, 2024  |  更新日 七月 1, 2024
進化する卓越性ブログカバー

電子アセンブリで先を行くためには、革新を受け入れ、標準プロセスを再定義することが必要です。7年前、SMTAテストボードは、電子機器のミニチュア化という加速するトレンドに対処するための画期的なはんだペーストテストツールとして導入されました。私たちはこのテストボードを刷新し、向上させる旅に出ます。そして、"Evolving Excellence"の物語の一部である各章を含む、近日公開される電子書籍にご期待ください。

なぜウルトラHDIに移行するのか?

進化の必要性は否定できません。電子部品の風景は変わり、ミニチュア化は前例のないレベルに達しました。この再設計プロセスに飛び込むにあたり、注目されるのはウルトラハイデンシティインターコネクト(UHDI)技術です。この最先端のアプローチは、現在の業界トレンドと電子製造の将来の要求を予測しています。

ウルトラHDIは、PCB設計、製造、および組み立てにおいて可能な限りの境界を押し広げるパラダイムシフトを提示します。電子デバイスが小型化し、より高い性能を求める需要が高まる中、従来の方法ではもはや十分ではありません。ウルトラHDIへの移行は単なるアップグレードではなく、より細かいピッチ、より狭いスペース、および高度な組み立て技術に対応する戦略的な動きです。

電子書籍は、ミニチュア化とウルトラHDIをSMTAはんだペーストテストツールに取り入れる旅を記録します。概念から実現まで、各章はこの変革的なプロセスを定義する課題、ブレークスルー、および革新を明らかにします。

主要な貢献者に会う

  1. Altium 365の革新:Altium 365は、このプロジェクトの開発協力をサポートしています。完成したら、ボードはAltium 365 Embedded Viewerで参照設計として機能します。電子部品テストの革新の限界を押し広げるにあたり、Altium 365電子開発プラットフォームの相乗効果を探ります。超ミニチュア化された部品の設計プロセスを最新の機能がどのように強化するかを目の当たりにしてください。
  2. Shea Engineeringの専門知識:35年以上にわたり新しい組み立てプロセスのためのテストおよびテストボードを設計してきたChrys Sheaが率いるShea Engineeringのエンジニアリングの素晴らしさに没頭してください。機械、材料、またはプロセスの最良および最悪の特性を明らかにする効率的な評価に多数のテストをシームレスに統合するために採用された戦略を学びます。
  3. American Standard Circuitsの精密さ:PCB製造パートナーであるAmerican Standard Circuitsで最高の精密さを体験してください。彼らの先進的な製造技術が、最高品質の基準を満たすように再設計されたテストボードをどのように生み出すかを発見してください。
  4. SMTAの業界洞察:電子アセンブリの進化する風景に関する業界の視点を提供するSurface Mount Technology Association (SMTA)から貴重な洞察を得てください。ミニチュア化とUHDIの意味をより広い業界の観点から理解してください。

出発点

現在のテストボードは、2017年に定義された業界のミニチュア化のニーズに対応するために開発されました。電子製造が進化し続ける中、既存のSMTAテストボードの多くのコンポーネントとテスト構造は主流と考えられます。この新しいUltra HDIテストボードは、現在出現している業界のトレンドに対応し、次の2〜5年で主流になると予想されます。

新しい技術を導入する際、SMTアセンブラは製品よりも専用のテストPCBを好むことがよくあります。テスト車両は、製造ボードよりも入手可能性が高く、コストが低いことが通常です。SMTAミニチュア化テスト車両(MTV)バージョン2.1は、1つの設計で20以上のテストをパックし、1シフト未満で実行できるため、製造ボードよりもはるかに効率的です。

MTV 2.1はもともとはんだペースト評価用に設計されました。導入以来、ステンシルやコーティング、ボードサポート、スクイージー、ワイプ用溶剤やテキスタイル、BTCボイディング、01005および008004の組み立てプロセス、0.4mm BGAの能力、およびDFM設計ルールの評価を含む、他の多くのSMTテストを実行するために使用されてきました。この設計は廃止されることはありませんが、バージョン3.0での次世代のミニチュア化のために、いくつかの大きなパッケージが退役されます。元の設計は主流のPCBアセンブラにとって依然として多くの用途があり、今後も何年にもわたって利用可能です。

更新された設計は、SMT組み立てプロセスをテストし、Ultra HDI製造能力のテストを提供し、表面絶縁抵抗(SIR)および再作業の急速に出現している考慮事項を組み込むことになります。

元のテスト車両と同様に、片面のみが実装されます。未実装の側面は、最も濡れ、広がり、スランプ、凝集、およびPrint-to-Fail(PTF)テストを保持します。これらの「標準」テストのいくつかは、タイプ5、6、および7のはんだペースト性能とそれに関連するフラックスに挑戦するためのアップグレードを受けます。新しいレイアウトには、インピーダンスおよび抵抗テストのエリアと表面UHDIクーポンも含まれます。

新しい設計の両面は、より現実的な製造および組み立ての課題を取り入れます。組み立てエリアには、オフアクシスの配置、墓石現象を作り出すフットプリント、先端効果を分析するための印刷パターン、およびガラススライドを使用したSIRテストが増えます。製造エリアでは、設計は、減算エッチングプロセスで利用可能なものを超える機能サイズのニーズに対処し、3ミル未満のかなり小さい機能サイズをサポートする製造業者の能力をテストします。

会いましょう!

新しいMTVバージョン3.0組み立てテスト設計の開発における課題と意思決定基準を記録する際に、ぜひフォローしてください。これにより、設計、製造、および組み立てに関する洞察が得られ、Altium 365がこの重要なサプライチェーン全体でのコミュニケーションをいかに効率化するかがわかります。

また、2024年3月26日にUltra High Density Interconnect (UHDI) Conference直接お会いする機会をお見逃しなく。David Haboud、Altium 365のテクニカルマーケティングエンジニアが、業界のステークホルダー間のコミュニケーションギャップについてのセッションを実施します。

筆者について

筆者について

Taraは、PCB技術者、設計者、製造業者、調達組織、およびプリント基板ユーザーとの共同作業を20年以上こなしてきた経験を持つ業界の専門家として認められています。専門分野は、フレキシブル、およびリジッドフレキシブル、付加テクノロジー、クイックターン プロジェクトです。業界トップクラスの事情通であり、運営している技術リファレンスサイトPCBadvisor.comを参照すれば、さまざまな話題を短時間で学ぶことができます。また、さまざまな業界イベントで講演者としてステージに立ち、雑誌『PCB007.com』にコラムを書き、Geek-a-palooza.comを主宰しています。彼女が経営するOmni PCB社は、即日対応の企業として知られ、リードタイム、テクノロジー、ボリュームという独自の仕様に基づいてプロジェクトを遂行できることで有名です。

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