Panasonic MEGTRON 8 -piirilevyjen valmistus vähähäviöisille tekoäly- ja datakeskuslevyille

Highleap Electronics tarjoaa Panasonic MEGTRON 8 -piirilevyjen valmistusta ja avaimet käteen -periaatteella toimivia piirilevypalveluita tekoälypalvelimissa, GPU-laskentaympäristöissä, optisissa verkoissa, kytkimissä, emolevyissä ja edistyneissä datakeskuslaitteistoissa käytettäville nopeille ja vähähäviöisille elektronisille järjestelmille. MEGTRON 8 -materiaaleja, kuten R-5795(U), valitaan yleisesti monikerroksisiin piirilevyrakenteisiin, jotka vaativat erinomaista signaalin eheyttä, pieniä siirtohäviöitä ja vakaata korkeataajuista suorituskykyä, joka ylittää perinteiset FR-4-ominaisuudet.

Nopeissa piirilevyprojekteissa valmistuskapasiteetti on aivan yhtä tärkeää kuin materiaalivalinta. Highleap Electronics tukee MEGTRON 8 -piirilevyjen tuotantoa kontrolloidulla impedanssikäsittelyllä, tarkkuuslaminoinnilla, takaporauksella, HDI-valmistuksella, pinnan viimeistelyn hallinnalla, tarkastuksella ja luotettavilla piirilevyjen kokoonpanopalveluilla. Suunnittelu- ja valmistusprosessimme on suunniteltu tukemaan vaativia nopeaa laskentaa ja verkkosovelluksia prototyypistä aina massatuotantoon asti.

MEGTRON 8 piirilevyn projektisovitus

MEGTRON 8 ei ole välttämätön kaikille suurnopeuksisille piirilevyille. Sitä harkitaan yleensä silloin, kun pisimmät kriittiset kanavat, liitinreitit, läpiviennit tai taajuuskohteet jättävät vähän tilaa häviöbudjetissa. Lyhyille kanaville tai vähemmän aggressiivisille tiedonsiirtonopeuksille MEGTRON 6, MEGTRON 7, I-Tera MT40, Tachyon-luokan materiaalit tai muu pätevä laminaatti voivat riittää.

MEGTRON 8 -arvioinnin perusteena olevia hankkeita ovat muun muassa:

• Tekoälykiihdytyskortit ja GPU-palvelinalustat, joilla on pitkät tai tiheät nopeat reitit
• 800G tai 1.6T kytkin-, linjakortti- ja optisten moduulien isäntäkortit
• PCIe 6.0-, CXL-, SerDes- ja nopeat taustalevymallit tiukoilla häviötavoitteilla
• HBM-, DDR5-, hallinta- ja tehointensiiviset laskentakortit, joissa pinoamistilaa on rajoitetusti
• Suunnittelurakenteet, joissa asiakas tarvitsee materiaalivertailun ennen volyymivapautusta

Jos suunnittelu on osa laajempaa laskenta-alustaa, katso sivumme aiheesta Tekoälytietokoneiden laitteiston piirilevyprojektit asiaankuuluvia piirilevytason valmistusnäkökohtia varten.

Pinoaminen ja materiaalien tarkistus ennen tarjouksen tekemistä

MEGTRON 8 -tarjouksen ei tulisi perustua pelkästään piirilevyn kokoon ja kerrosmäärään. Tarjouksen tulisi vahvistaa pinoaminen, kerrosten määritys, impedanssitavoitteet, kuparin tyyppi, porausstrategia, pinnanlaatu ja se, tarvitseeko koko piirilevy MEGTRON 8:aa vai vain valitut signaalikerrokset.

R-5795(U)-pienihäviöisten piirilevyjen valmistuksen valvonta

MEGTRON 8 -prosessointi vaatii enemmän kurinalaisuutta kuin tavallinen monikerroksinen FR-4-rakenne. Materiaalivalinta vaikuttaa laminointiin, poraukseen, pinnoitukseen, kohdistukseen, pinnan viimeistelyyn ja laatudokumentaatioon. Hyvän rakennesuunnitelman tulisi suojata signaalin eheys ja samalla pitää piirilevy valmistettavana.

Laminointi ja rekisteröinti

Vähähäviöiset monikerrosmateriaalit tulisi puristaa kontrolloidulla laminointisyklillä ja tasapainotetulla pinoamisella. Suuret, paljon kerroksia sisältävät levyt ovat erityisen herkkiä hartsin virtaukselle, lasin tyylille, kuparin jakautumiselle ja paneelin symmetrialle. Suunnittelutarkastuksen tulisi varmistaa, onko pinoaminen mekaanisesti tasapainotettu ja tarvitaanko peräkkäistä laminointia haudattujen reikien, mikroreikien tai tiheiden yhteenliitäntäosien tapauksessa.

Poraus, takaporaus ja läpivientilaatu

Suurinopeus-MEGTRON 8 -levyissä on usein tiheitä läpivientikenttiä, liittimien haaroituksia ja kerrossiirtymiä lähellä kriittisiä reittejä. Porauslaatu, reiän ja seinämän kunto, pinnoitteen paksuus, vastaporaussyvyys ja jäännöstynkäpituus voivat kaikki vaikuttaa signaalin suorituskykyyn. Suunnitelmissa, joissa on tiukat suurnopeusvaatimukset, tulisi tarkastella... suurnopeusläpivientien takaporauksen suunnittelu ennen ensimmäistä tuotantoversiota.

Kontrolloitu impedanssi ja kupongit

Kontrolloitu impedanssi tulisi sidota hyväksyttyyn pinotukseen eikä käsitellä yleisenä piirilevyhuomautuksena. Kupongin suunnittelu, johdingeometria, kuparin paksuus, dielektrinen etäisyys ja testausmenetelmä tulisi vahvistaa ennen valmistuspakkauksen jäädyttämistä. Meidän Kontrolloidun impedanssin piirilevyprosessi sivulla selitetään, miten impedanssitavoitteet tyypillisesti muunnetaan tuotantomittauksiksi.

HDI- ja via-in-pad-päätökset

Joissakin MEGTRON 8 -levyissä käytetään HDI:tä vain silloin, kun BGA-poistumisreititys tai tiheä liitinjako sitä vaatii. Toiset voivat pysyä perinteisinä monikerrosrakenteina, joissa on läpivientireiät ja takareikä. Oikea päätös riippuu kotelon jaosta, reitityksen poikkileikkauksesta, kerrosten määrästä, luotettavuusodotuksista ja kustannustavoitteesta. Mikroreikiä tai läpivientiä padissa käyttävissä projekteissa tarkista suunnittelu käytäntöjämme vasten. HDI-piirilevyjen valmistuksen tarkastelu prosessi ennen levyn lähettämistä tuotantoon.

Kanavahäviö, kuparifolio ja pinnan viimeistely

Kun asiakas valitsee MEGTRON 8:n, laminaatti on vain yksi osa häviöyhtälöä. Johdinhäviö, kuparin karheus, läpiviennit, liittimen reitti, juotosmaskin aukot ja pinnan viimeistely voivat myös vaikuttaa suurnopeuskäyttäytymiseen. Piirilevyvalmistajan tulisi tarkistaa nämä seikat ennen kuin hän suosittelee kokoonpanoa tai antaa tarjouksen tuotantokokoonpanosta.

• Kuparifolio: Kriittiset signaalikerrokset saattavat tarvita VLP- tai HVLP-kuparia kanavakohteesta ja materiaalin saatavuudesta riippuen.
• Takaporausstrategia: Läpivientipäitä tulisi tarkastella kohdissa, joissa kerrossiirtymiä tapahtuu suurnopeusreiteillä.
• Vertailutason jatkuvuus: Jakautuneet tasot, tyhjät kohdat tai tarpeettomat kerrosten muutokset voivat vähentää vähähäviöisen materiaalin hyötyjä.
• Pinnan viimeistely: ENIG-, ENEPIG-, upotushopea- tai muut viimeistelymateriaalit tulee valita kokoonpanon, säilyvyyden, liittimen ja taajuuteen liittyvien vaatimusten mukaan.

Lisätietoja johtimista ja viimeistelyvaihtoehdoista on oppaassamme. kuparifolio ja pintakäsittely korkeataajuuslevyilleJos projekti on myös hienojakoinen kokoonpano, ENIG- ja ENEPIG-viimeistelyjen vertailu voi auttaa rajaamaan viimeistelypäätöstä.

Hybridi-MEGTRON-pinoamisratkaisut kustannusten ja saatavuuden suhteen

Kokonaan MEGTRON 8 -piirilevyistä koostuva kerros ei ole aina paras kaupallinen tai valmistusratkaisu. Monissa piirilevyissä on vain muutama kerros, jotka kuljettavat häviöherkimpiä signaaleja. Muut kerrokset voivat tukea virransyöttöä, maadoitusta, hallintasignaaleja tai hitaampaa reititystä. Hybridilevyjen käyttö voi vähentää kustannuksia ja parantaa materiaalien saatavuutta, kun signaalin eheystiimi vahvistaa, että vain valitut kerrokset tarvitsevat MEGTRON 8 -piiriä.

Laajemman valmistuskontekstin suurnopeuspinoamiseen liittyen saat tutustumalla artikkeliimme nopea monikerroksisten piirilevyjen valmistus sivu.

Hakemuslautakunnat, jotka yleisesti arvioivat MEGTRON 8:aa

MEGTRON 8 on sopivin vaihtoehto silloin, kun kanavabudjettia on vaikea sulkea. Käytännön tarjouspyyntökeskusteluissa asiakkaat arvioivat sitä yleensä tietyn levyperheen osalta yleiskäyttöisen laminaatin sijaan.

• Tekoälykiihdytin ja GPU-palvelinkortit: tiheästi reititettyjä, suuria koteloita ja tarkkaa signaalimarginaalia sisältäviä, paljon kerroksia sisältäviä piirilevyjä. Asiaankuuluvia valmistushuomautuksia on käsitelty GPU-palvelimen piirilevyjen valmistus resurssi.
• 800G- ja 1.6T-kytkin- tai optiset isäntäkortit: mallit, joissa lisäysvaimennusta, läpivientitukkeja ja liitinpolkuja on tarkasteltava yhdessä.
• Emolevyt ja linjakortit: suuret levyt, joissa kohdistus, käyristyminen, takareikä ja paneelien välinen tasaisuus ovat tärkeitä.
• Nopeat testi- tai arviointikortit: varhaisia ​​​​suunnittelurakenteita, joita käytettiin materiaalien, kupariprofiilin tai läpivientirakenteiden vertailuun ennen tuotantoalustan julkaisua.

Tarkastus-, testaus- ja rakennusdokumentaatio

MEGTRON 8 -rakenteissa dokumentointi on osa piirilevyn arvoa. Suunnittelutiimien on usein verrattava valmistettua piirilevyä simulaatioon, laboratoriovalidointiin ja asiakkaan kelpoisuustietoihin. Vaadituista dokumenteista tulee sopia ennen tuotantoa.

• Materiaalitodistus tai laminaatin jäljitettävyysdokumentaatio asiakkaan niin vaatiessa
• Hyväksytty pinottava rakenne dielektrisen paksuuden, kuparin painon ja materiaaliselosteen perusteella
• Impedanssikupongin mittausraportit sovitun testausmenetelmän mukaisesti
• Mikroleikkauksen tarkastelu pinnoituksen, dielektrisen paksuuden ja rekisteröinnin osalta
• Takaporauksen syvyyden tallennus, kun tynkäohjaus on määritetty
• Sähkötestien, AOI:n ja lopputarkastusten asiakirjat asiakkaan laatusuunnitelman mukaisesti

Jos piirilevy kootaan valmistuksen jälkeen, tarkastussuunnittelun tulisi kattaa myös juotettavuus, kokoonpanon viimeistely, BGA-piirin luotettavuus ja komponenttipuolen prosessivaatimukset.

MEGTRON 8 -piirilevyn tarjouspyyntöpaketti

Täydellinen tarjouspyyntöpaketti auttaa välttämään epätarkkaa hinnoittelua ja toistuvia teknisiä kysymyksiä. MEGTRON 8 -projekteissa lähetä mahdollisimman paljon seuraavista tiedoista:

• Gerber X2-, ODB++- tai IPC-2581-valmistustiedostot
• Pinoamiskuva materiaalimerkinnöillä, kuparin painolla ja dielektrisellä paksuudella
• Impedanssitaulukko yksipäisillä ja differentiaalisilla tavoitteilla
• Poraustiedoston ja vastaporauksen vaatimukset, mukaan lukien kohdekerrokset ja jäännöstyngän säännöt
• Valmistusmuistiinpanot, joissa on pintakäsittely, juotosmaski, IPC-luokka, täyttö- ja kuponkivaatimukset
• Kriittisten verkkojen luettelo tai SI-huomautukset SerDes-, PCIe-, Ethernet-, DDR-, HBM- tai kelloreiteille
• Vaaditut asiakirjat, kuten materiaalitodistukset, mikroleikkaukset tai impedanssiraportit
• Prototyyppien määrä, pilottimäärä ja odotettu tuotantosuunnitelma

Lähetä datapakettisi Highleap Electronicsille pinoamistarkastusta, materiaalin vahvistusta ja valmistustarjousta varten. Voit lähetä MEGTRON 8 -piirilevyn tarjouspaketti tai ota yhteyttä suunnittelutiimiimme, jos materiaali, kuparifolio, vastaporaus tai impedanssisuunnitelma vaatii vielä tarkistusta ennen julkaisua.