Isola I-Speed ​​-piirilevymateriaali suurnopeuspiireille

Palvelinarkkitehtuurien skaalautuessa tukemaan PCIe Gen 5:tä ja tietoliikenneverkkojen ylittäessä 400G Ethernetin, laitteistoinsinöörien on kohdattava tiukka signaalin eheysbudjetti. Tavalliset FR-4-laminaatit aiheuttavat kohtuutonta väliinkytkentähäviötä, mikä aiheuttaa digitaalisten silmäkaavioiden romahtamisen pitkien reitityskanavien yli. Signaalin selkeyden säilyttämiseksi ilman PTFE (teflon) -materiaalien äärimmäisten kustannusten kattamista alan standardiratkaisu on Isola I-Speed.

Oikean nopean digitaalisen laminaatin valitseminen on kuitenkin vasta puolet työstä. Todellinen haaste on tehdasvalmistuksessa. Palvelinten monitasoiset emolevyt vaativat virheetöntä mekaanista kohdistusta, tarkkaa impedanssin säätöä ja edistyneitä poraustekniikoita sisäisten oikosulkujen estämiseksi. Kiinalaisen Isola I-Speed ​​-piirilevyjen erikoistuneena valmistajana Highleap Electronics on laatinut tämän teknisen oppaan auttaakseen sinua ymmärtämään materiaalin ominaisuudet, valmistuskustannusten todelliset ajurit ja sen, miten nopea suunnittelu siirretään onnistuneesti massatuotantoon.

Pyydä tarjous Isola I-Speed ​​-valmistuksesta

Isola I-Speed ​​-tuotetietolomake: Ydinmateriaalin ominaisuudet

Kun insinöörit arvioivat räätälöityä Isola I-Speed ​​-suurnopeuspiirilevyä, he etsivät alustaa, joka kuroo umpeen perinteisen epoksin ja kalliiden RF-laminaattien välistä kuilua. Isola I-Speed ​​hyödyntää patentoitua vähähäviöistä hartsijärjestelmää yhdistettynä edistyneisiin lasityyleihin (kuten levitettyyn lasiin) "kuitukudonnan vaikutuksen" minimoimiseksi ja ajoituksen vinouman vähentämiseksi differentiaalipareissa.

Signaalin eheyttä määräävät kriittiset datataulukon parametrit ovat:

• Dielektrinen vakio (Dk): Vakaa 3.30 (10 GHz:llä)Tämä alhaisempi Dk-arvo sallii signaalien etenemisen nopeammin ja vähentää kapasitiivista kuormitusta suurnopeusjuovissa.
• Häviötekijä (Df): Erittäin matala 0.0071 (10 GHz:llä)Tämä vähentää merkittävästi signaalin vaimenemista (lisäyshäviötä) pitkien taustalevyn reitityskanavien yli.
• Lämpökestävyys: Lasittumislämpötilan (Tg) ollessa 180 °C ja hajoamislämpötilan (Td) 360 °C, Isola I-Speed ​​-piirilevy kestää useita lyijyttömiä SMT-uudelleensulatussyklejä ja korkeita käyttölämpötiloja tiheissä palvelinräkeissä ilman laminaation irtoamista.

I-Speed-monikerroksisten levyjen valmistuksen kustannustekijät

Hankintatiimien kannalta Isola I-Speedin houkuttelevin ominaisuus ei ole pelkästään sen sähköinen suorituskyky, vaan myös sen FR-4-työstettävyys. Toisin kuin PTFE (teflon) -korkeataajuuslevyt, jotka vaativat vaarallista natriumetsausta tai kalliita tyhjiöplasmapuhdistusjaksoja, I-Speed ​​voidaan poistaa ja pinnoittaa käyttämällä tavallisia alkalisen permanganaatin kemiallisia linjoja.

Hybridi-pinoamisen etu

Optimoidakseen Isola I-Speed ​​-piirilevyn valmistustarjouksesi merkittävästi , kokeneet suunnittelijat käyttävät harvoin tätä edistynyttä materiaalia 24-kerroksisen palvelinlevyn jokaiseen kerrokseen. Sen sijaan he suunnittelevat hybridirakenteisia piirilevyjä.

• Koska I-Speedin hartsijärjestelmällä on yhteensopiva kovettumiskinetiikka ja puristuslämpötilat korkean Tg-arvon omaavan FR-4-hartsin (kuten Isola 370HR) kanssa, ne voidaan kovettaa yhdessä samassa laminointipuristimen syklissä.
• Käytämme rutiininomaisesti I-Speed-teknologiaa kriittisissä ulko- ja tietyissä sisäkerroksissa PCIe Gen 5 -reitityksessä ja edullista 370HR-teknologiaa virransyöttö-, maadoitus- ja hitaiden digitaalilogiikkatasojen osalta. Tämä leikkaa materiaalikustannuksia ja pitää paneelin täysin tasaisena ilman epäsymmetristä vääristymää.

CAF-vian estäminen tiheästi asennetuissa emolevyissä

Televiestintälaitteiden kutistuessa reikien välinen etäisyys (via-jako) pienenee uskomattoman paljon. Jatkuvassa esijännitetilassa toimivissa, paljon kerroksia sisältävissä palvelinlevyissä suurin luotettavuusuhka on johtavan anodisen filamentin (CAF) vikaantuminen. CAF syntyy, kun kupari-ionit kulkeutuvat lasikuitukimpuissa kahden lähellä toisiaan olevan vian välissä aiheuttaen näkymättömän sisäisen oikosulun.

Koneistuksen pullonkaula

Vaikka I-Speed-hartsi on kemiallisesti kehitetty erittäin CAF-kestäväksi, virheellinen tehdaskäsittely voi tuhota tämän suojan. Jos kokematon Isola I-Speed ​​-palvelinpiirilevyjen valmistaja käyttää tylppiä poranteriä tai vääriä porausnopeuksia (sirun kuormitus) I-Speed-monikerroslevyn valmistuksen aikana, tylppä mekaaninen vaurio murtaa läpivientireiän seinämää ympäröivät lasikuidut. Nämä mikroskooppiset murtumat luovat onttoja kapillaarikanavia, joiden läpi kupari-ionit voivat kulkea.

Highleapin valmistusratkaisu

Varmistaaksemme CAF-terävyytemme absoluuttisen luotettavuuden, noudatamme tiukkoja mekaanisia porausprotokollia. CNC-poranteriemme osumien lukumäärän rajaa pienennämme merkittävästi – hylkäämme ne paljon aikaisemmin kuin FR-4-standardin sallimissa rajoissa, mikä takaa terävän leikkauksen. Optimoimalla karan kierroslukuja ja käyttämällä porrastettuja poraustekniikoita korkeiden sivusuhteiden saavuttamiseksi leikkaamme edistyneet lasityypit siististi repimisen sijaan, säilyttäen dielektrisen esteen eheyden.

Pikakäännettävän Isola I-Speed ​​-piirilevyn prototyypin jäljitystoleranssit

Markkinoille saamisen nopeus on televiestintäalan ensisijainen ajuri. Kun pyydät nopeaa Isola I-Speed ​​-piirilevyn prototyyppiä signaalin eheyssimulaatioiden (SI) validointia varten, on tärkeää toimittaa täydelliset pinoamis- ja impedanssivaatimukset etukäteen.

Ennen valmistuksen aloittamista CAM-insinöörimme suorittavat perusteellisen valmistettavuustarkastuksen (DFM). Käytämme edistyneitä impedanssilaskimia (kuten Polar Instruments) verrataksemme johdinjohtimien leveyksiä ja dielektrisiä etäisyyksiä fyysisiin syövytysominaisuuksiimme. Jos 50 ohmin yksipäisten tai 100 ohmin differentiaalitavoitteiden saavuttamiseksi tarvitaan säätöjä, toimitamme muokatun pinoamisraportin hyväksyttäväksi ennen tuotantoa.

Avaimet käteen -periaatteella toimiva SMT-kokoonpano suurnopeustietoliikennelevyille

Nopea digitaalinen emolevy on uskomattoman monimutkainen ja sisältää usein raskaita kuparilevyjä, tuhansia BGA-alustoja ja valtavan lämpömassan. Paljaan piirilevyn valmistuksen uskominen yhdelle toimittajalle ja komponenttien kokoonpanon antaminen kolmannelle osapuolelle aiheuttaa merkittäviä lämpöprofilointiriskejä juotosvaiheen aikana.

Yhteistyö Isola I-Speed ​​-taustalevypiirilevyjen toimittajan ja Isola-suurnopeuspiirilevyjen valmistajan kanssa poistaa logistiset katvealueet. Siirrämme projektisi saumattomasti edistyneiltä suurnopeuspiirilevyjen tuotantolinjoiltamme suoraan tarkkuuspiirilevyjen valmistuslaitokseemme.

Jotta paksut ja raskaat palvelinpiirilevyt absorboivat lämpöä tasaisesti SMT-juotoksen aikana ilman vääntymistä, prosessi-insinöörimme kehittävät erittäin räätälöityjä lämpöprofiileja. Käyttämällä 3D-automaattista optista tarkastusta (AOI) ja röntgenteknologiaa (AXI) tarkistamme jokaisen piilotetun BGA-juotosliitoksen varmistaen, että 400G-kytkimesi ja datakeskusreitittimesi toimivat moitteettomasti kentällä. Tutustu laajaan piirilevylaminaattimateriaalivalikoimaamme tai ota yhteyttä suunnittelutiimiimme jo tänään käynnistääksesi nopean projektisi.