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Feb 21, 2024

Établir des normes pour l'Ultra HDI

Temps de lecture ( mots) Pour connaître les dernières nouvelles sur les interconnexions à ultra haute densité (UHDI), nous nous sommes entretenus avec Jan Pedersen, directeur de la technologie du groupe NCAB. Jan est coprésident de l'IPC D-33AP et

Temps de lecture (mots)

Pour obtenir les dernières nouvelles sur les interconnexions à ultra haute densité (UHDI), nous nous sommes entretenus avec Jan Pedersen, directeur de la technologie du groupe NCAB. Jan est coprésident de l'IPC D-33AP et constitue également une excellente source d'expertise globale en DFM. Nous lui avons demandé de nous donner un aperçu de l'UHDI dans l'industrie, de la direction que nous prenons et de ce que cela signifie pour les concepteurs de PCB.

Question : Comment définissez-vous l’ultra HDI ? Quelle est la limite en mils ou en microns ?

UN: L'UHDI est défini dans le groupe de travail IPC UHDI comme une conception de PCB avec des lignes et des espaces inférieurs à 50 microns, une épaisseur diélectrique inférieure à 50 microns et des microvias inférieurs à 75 microns. Ce sont des attributs au-delà du niveau de productibilité C IPC-2226 existant.

Question : Parlez-nous de votre travail au sein du comité UHDI de l'IPC. Sur quoi travaillez-vous en ce moment ? Les normes sont-elles à la hauteur de la technologie UHDI ?

UN: Le groupe de travail UHDI a maintenant développé une description et des paramètres de base. Nous sommes prêts à confier notre travail au prochain groupe de l'IPC pour commencer à construire la structure des normes, en commençant par la conception, suivie par les normes de performance et d'acceptation.

Les normes suivront la technologie UHDI, mais cela nécessitera toute notre attention pour que la norme reflète les capacités de production actuelles à l’échelle mondiale.

Question : Une grande partie de l’ultra HDI que nous voyons implique une technologie semi-additif. Pouvez-vous clarifier les différences entre mSAP et A-SAP, et ce que cela signifie pour les concepteurs et les ingénieurs de conception ?

UN: SAP signifie processus semi-additifs, et il existe quelques versions telles que mSAP et A-SAP. Nous les appelons semi-additifs car ils commencent tous par une fine couche de cuivre avant de créer le circuit. Il peut s'agir soit d'un matériau recouvert de cuivre, similaire à celui que nous utilisons dans la fabrication traditionnelle de PCB mais avec du cuivre plus fin, soit d'un matériau non plaqué dans lequel l'usine de PCB plaque la couche de départ. La différence entre mSAP et A-SAP réside dans l'épaisseur de la couche de départ où mSAP commence par une couche de cuivre, généralement de 3 à 4 microns, tandis que A-SAP part d'un matériau non plaqué activant la surface, ajoutant une très fine couche de cuivre chimique de moins de 1 micron. Ensuite, les deux processus utilisent des méthodes photolithographiques pour plaquer des traces de cuivre jusqu'à une épaisseur d'environ 20 microns avant de graver par flash la couche de germe. Fondamentalement, l’épaisseur de la couche de germination, comme nous le voyons avec A-SAP, est le principal facteur permettant au processus de créer des traces plus fines.

Question : En quoi la conception dans le domaine ultra HDI est-elle différente de la conception d'un PCB classique ? Quels sont certains des obstacles ?

UN: Concevoir de l'ultra HDI est aujourd'hui un défi en raison du manque de normes, tant pour la production de PCB que pour la disponibilité des matériaux. Le grand obstacle aujourd’hui est la disponibilité de la fabrication. Il existe des processus et certains matériaux disponibles, mais très peu d'usines de PCB peuvent offrir des traces et un espace inférieurs à 40 microns. Certaines usines prétendent proposer l'UHDI, mais cela se limite très souvent à des traces de 35 à 40 microns, alors que les composants que vous souhaitez utiliser nécessitent des traces et des espaces inférieurs à 30 microns.

Question :Existe-t-il des ressources (livres, sites Web, instructeurs, etc.) sur les techniques de conception UHDI ?

UN: Pour les concepteurs qui souhaitent en savoir plus sur l’UHDI, il existe un nombre limité de ressources. Je commencerais par les blogs Altium de Tara Dunn et ses colonnes I-Connect007, qui couvrent souvent les semi-additifs et l'UHDI. Toute personne envisageant de passer à l'ultra HDI devrait suivre les blogs NCAB, disponibles sur notre site Web et sur LinkedIn. Lisez tout ce que vous pouvez.

Question :Quels conseils donneriez-vous aux designers qui envisagent de se lancer dans l’UHDI ?

UN: Le meilleur conseil que je puisse vous offrir est de trouver un fournisseur et de vous assurer que vous concevez selon ses capacités. NCAB prévoit de fournir des UHDI à faible volume et à forte diversité dès 2023. Aujourd'hui, toutes les usines qui proposent des traces de moins de 35 microns ont des délais de livraison extrêmement longs. Cela ne semble pas commercial, mais NCAB Group a un plan clair pour changer cela. Nous n’en sommes pas encore là mais nous le serons très bientôt.