Fabricante avançado de PCBs para PCBs com processos complexos e especiais.

Fabricação de PCBs avançada e de alta complexidade

Figura 1. Fabricação de PCBs avançada e de alta complexidade

A Highleap Electronics fabrica PCBs rígidos, HDI, de alta frequência, de alta velocidade, com núcleo de cobre espesso, flexíveis, rígido-flexíveis, com núcleo metálico, cerâmicos e com gerenciamento térmico, com montagem de PCB disponível após a fabricação. Nossas avançadas capacidades de fabricação abrangem vias cegas e enterradas, microvias empilhadas e escalonadas, preenchimento de vias com resina e cobre, VIPPO, perfuração traseira, contatos de ouro longos e curtos, eletrodeposição seletiva, slots e cavidades de profundidade controlada, metalização de borda, laminados especiais de baixa perda, estruturas híbridas, moedas de cobre, acabamentos especiais e estruturas de impedância rigorosamente controladas.

Para placas que combinam diversos requisitos avançados, as equipes de CAM e engenharia de processos da Highleap definem uma rota de fabricação compatível antes do lançamento. A sequência de laminação, furação, preenchimento, deposição de cobre, revestimento seletivo, preparação de materiais, máscara de solda, acabamento superficial, inspeção e usinagem final é planejada em torno dos requisitos da placa de circuito impresso finalizada, de modo que um processo específico não crie um conflito descontrolado com outro.

Fabricação avançada de PCBs da Highleap

Desde uma placa multicamadas convencional com uma única característica especial até uma construção de alta densidade que combina HDI, vias preenchidas, backdrill, contatos de ouro duro longos e curtos, materiais especiais de RF, cavidades e controle preciso de impedância, a Highleap analisa toda a construção como um único processo de fabricação. O objetivo é preservar o projeto elétrico e mecânico original, convertendo-o em dados de produção, programas de máquinas, ramificações de processo e pontos de inspeção que podem ser controlados no chão de fábrica.

Matriz de Capacidade de Fabricação Avançada de PCBs

A fabricação avançada de PCBs abrange mais do que apenas número de camadas, largura mínima de linha e diâmetro de furo. As seguintes famílias de capacidades representam as estruturas e os processos que podem alterar significativamente a rota de fabricação, a sequência de equipamentos, os controles de processo ou o plano de inspeção.

Família de capacidades Estruturas e processos Impacto na fabricação
Avançado por meio de estruturas Vias cegas, vias enterradas, vias cegas mecânicas, microvias a laser, microvias empilhadas/escalonadas/com salto, interconexão em qualquer camada, via-in-pad. Alterações na definição de subconstrução, ciclos de laminação, método de perfuração, metalização e estratégia de registro.
Por meio de enchimento e tamponamento Tampão de resina, preenchimento não condutor, preenchimento de cobre, vias preenchidas e seladas, VIPPO, preenchimento de vias enterradas, preenchimento de microvias, tamponamento de máscara de solda. Adiciona enchimento, cura, planarização e/ou revestimento de capa em etapas específicas de fabricação.
HDI e construção sequencial 1+N+1, 2+N+2, 3+N+3, HDI de qualquer camada, múltiplos ciclos de construção, empilhados por meio de estruturas. O processo utiliza laminação repetida, perfuração a laser, metalização, preenchimento de vias e geração de imagens, em vez de depender de uma única laminação multicamadas final.
SLP / mSAP Placa de circuito impresso do tipo substrato, processamento semiaditivo modificado, condutores ultrafinos e escape de BGA de passo fino. Utiliza uma camada fina de cobre inicial e um processo seletivo de formação de condutores, em vez do processamento subtrativo convencional com cobre espesso.
Perfuração especial Furação reversa, furação reversa com múltiplas profundidades, furação reversa superior/inferior, furação com profundidade controlada, furação secundária, furos de ajuste por pressão, escareamento e rebaixo. Adiciona programas CNC dedicados e controle do eixo Z/furo acabado.
Ranhuras, sulcos e cavidades Ranhuras metalizadas, ranhuras cegas, ranhuras cegas de profundidade controlada, ranhuras escalonadas, cavidades, cavidades metalizadas e estruturas de profundidade semimetalizadas. A usinagem pode ter que ocorrer antes da metalização, após o revestimento ou em mais de uma etapa.
Perfis e divulgação do painel Contornos complexos, fresagem de precisão, corte em V + fresagem, abas, chanfros, bordas escalonadas e estruturas especiais destacáveis. Alterações no suporte do painel, no percurso da ferramenta e no ponto em que o contorno final pode ser liberado.
Dedos de ouro Dedos longos e curtos, escalonados, segmentados, de dupla face e de comprimentos diferentes; ouro duro; ouro seletivo; bisel/chanfro. Requer revestimento eletrolítico seletivo, caminhos de corrente temporários, mascaramento e usinagem final controlada das bordas.
Metalização de borda Revestimento de borda total/parcial/seletivo, parede lateral revestida, borda de aterramento/blindagem e contatos de borda especiais. As bordas selecionadas devem participar da metalização enquanto a placa permanece apoiada no painel.
Castellações e meio-furos revestidos Furos castelados, furos em forma de meia-lua, semi-vias metalizadas e castelações nas bordas dos módulos. Utiliza uma sequência de perfuração → placa → fresagem com exposição controlada do cano e qualidade da borda.
Revestimento especial de cobre Cobre seletivo em furos extras, acúmulo localizado de cobre, revestimento espesso de cobre, através de preenchimento com cobre e rotas de revestimento específicas para cada projeto. Controla a espessura do cobre localmente, em vez de aplicar a mesma camada de cobre em toda a superfície.
Acabamentos de superfície mistos ENIG + ouro duro, ENEPIG + ouro duro, HASL + ouro duro, ouro seletivo e múltiplas áreas de acabamento. Requer mascaramento/proteção local e pedido controlado para acabamentos eletrodepositados e químicos.
Máscara de solda especial e impressão funcional Máscara removível, barreiras finas de máscara de solda, aberturas seletivas na máscara, tamponamento/cobertura de vias, tinta de carbono e áreas de proteção especiais. Adiciona operações dedicadas de arte final, impressão/revestimento, cura e inspeção.
Materiais de radiofrequência e micro-ondas Rogers, PTFE/RT-duroid, Taconic, Arlon, PTFE com carga cerâmica e outros laminados de RF de baixa perda. Pode alterar os processos de perfuração, ativação por plasma/superfície, laminação, folha de cobre e controle dielétrico.
Materiais digitais de alta velocidade Megtron, Isola/FR408HR-class, laminados FR-4 de alta velocidade, de baixa e ultrabaixa perda. Requer construção dielétrica controlada, seleção da rugosidade do cobre e laminação estável em alta velocidade.
Empilhamentos de materiais híbridos Construções Rogers + FR-4, PTFE + FR-4, RF + digital, Megtron + Isola e dielétrico misto. Materiais diferentes devem ser unidos e ter suas dimensões controladas em uma única pilha multicamadas.
Impedância controlada Estruturas de terminação única, diferenciais, com tolerâncias rigorosas, dielétrico controlado e cupons TDR. Links material, dielétrico prensado, espessura do cobre, geometria da trilha de produção e verificação elétrica.
Cobre pesado/misto Cobre pesado, cobre grosso, pesos mistos de cobre, cobre pesado + fio fino e requisitos locais de cobre grosso. Altera a compensação de corrosão, o espaçamento, a demanda de resina e o equilíbrio de cobre.
Estruturas térmicas embutidas Moeda de cobre, incrustação de cobre, núcleo de cobre embutido, dissipador de calor e estruturas de passagem térmica. Adiciona usinagem de cavidades/inlays, inserção de metal, preenchimento com resina, laminação e controle de planaridade.
Placa de circuito impresso com núcleo metálico Construções com núcleo de alumínio, núcleo de cobre e substrato metálico isolado. Utiliza uma base metálica termicamente condutora e um dielétrico em vez de uma rota multicamadas totalmente orgânica convencional.
PCB de cerâmica Al₂O₃, AlN, Si₃N₄, DBC, DPC, AMB, filme espesso, filme fino, LTCC e HTCC. Utiliza tecnologias de metalização e substrato específicas para cerâmica, em vez da fabricação padrão de FR-4.
Flexível / rígido-flexível Flex multicamadas, flex HDI, rígido-flex, semiflex, ultra-flexível, contatos ZIF, reforços, revestimento e blindagem. Alterações no sistema de materiais, laminação, construção da zona de curvatura, reforço e manuseio.
Dimensões especiais Placas ultrafinas, espessas, compridas, de grande formato, estreitas e compridas, irregulares e de formato incomum. Alterações em ferramentas, suporte, utilização de painéis, manuseio e controle dimensional.
Painelização especial Arranjos personalizados, padrão de repetição, corte em V, painel fresado, combinação de corte em V e fresagem, abas destacáveis, bordas de ferramentas e balanceamento de cobre. A construção de painéis CAM passa a fazer parte do rendimento, do manuseio da montagem e da estabilidade do processo subsequente.
Processos a laser Perfuração a laser, microfuros a laser, corte/despanelização a laser, aberturas a laser e marcação a laser, quando aplicável. Apresenta programas de laser dedicados e controles de aquecimento/registro que diferem das ferramentas mecânicas.
Marcação especial Marcação a laser, código QR/código de barras, número de série, código de data/lote e identificação permanente. Adiciona dados de rastreabilidade, protegendo ao mesmo tempo os contatos, as áreas soldáveis ​​e as estruturas de radiofrequência.

Estruturas Avançadas de Vias: Vias Cegas, Vias Enterradas e Microvias

Uma via torna-se uma estrutura de fabricação avançada quando suas camadas de início/parada ou método de formação alteram a sequência de construção. Vias enterradas são concluídas em uma subplaca interna antes da laminação posterior. Vias cegas conectam uma camada externa a uma camada interna específica e podem ser formadas mecanicamente ou a laser. Microvias suportam interconexões densas e podem ser empilhadas, escalonadas, interconectadas ou usadas como parte de uma arquitetura de construção de qualquer camada.

A engenharia CAM mapeia cada grupo de vias para sua etapa de fabricação. Uma pilha contendo microvias a laser L1-L2, vias enterradas L2-L5 e furos passantes requer etapas de dados e processos separadas. A definição do vão da via, portanto, pertence ao empilhamento e à rota de produção, e não apenas ao gráfico de furação final.

As capacidades de fabricação de PCBs HDI da Highleap abrangem vias cegas/enterradas, microvias, via-in-pad e construções de laminação sequencial.

Por meio de enchimento e tamponamento: Tampão de resina, enchimento de cobre, enchimento e tampa e VIPPO.

Os termos "tampão", "preenchimento" e "cobertura" descrevem diferentes condições de acabamento. O tamponamento com máscara de solda fecha ou cobre o furo como parte do processo de máscara de solda. O tamponamento com resina preenche um furo previamente metalizado com uma resina não condutora que é curada e planarizada. O preenchimento com cobre adiciona cobre ao volume do furo por meio de eletrodeposição. Os furos preenchidos e cobertos adicionam uma superfície metalizada sobre a estrutura preenchida.

VIPPO (via-in-pad metalizada) requer uma área de contato planarizada e metalizada para que componentes BGA, QFN e outros de passo fino possam ser montados diretamente sobre a via, sem que um furo aberto puxe a solda para longe da junta. Quando o VIPPO aparece dentro de uma construção HDI ou de laminação sequencial, o preenchimento da via pode se tornar parte do ciclo de construção antes da adição da próxima camada de dielétrico ou microvia.

Para estruturas com vias enterradas, o preenchimento com resina e a planarização também podem ser concluídos antes da laminação posterior. Isso cria uma superfície de subplaca mais plana e evita que o próximo dielétrico tenha que fazer a ponte sobre furos metalizados abertos.

Fabricação de PCBs HDI, Laminação Sequencial, SLP e mSAP

HDI é uma família de construções de camadas sobrepostas, e não um único processo. Arquiteturas 1+N+1, 2+N+2, 3+N+3 e de qualquer número de camadas utilizam um ou mais ciclos de laminação, perfuração a laser, metalização, preenchimento de vias e formação de imagem. Microvias empilhadas exigem que a estrutura inferior seja preenchida e plana o suficiente para suportar o próximo nível de interconexão, enquanto projetos escalonados utilizam um deslocamento lateral entre as camadas sobrepostas.

A Highleap também oferece suporte à fabricação de PCBs com tecnologia semelhante à de substrato para estruturas de maior densidade. O processo mSAP começa com uma camada de cobre inicial muito mais fina do que um processo subtrativo convencional, constrói o condutor seletivamente e, em seguida, remove o cobre inicial exposto por meio de ataque químico rápido. Isso permite perfis de condutor mais finos para uma alta densidade de BGAs e interconexões semelhantes às de encapsulamento.

Tanto na fabricação em HDI quanto na fabricação em estilo SLP, a arquitetura de fabricação é determinada pela estrutura de camadas e pelo mapeamento de vias. A contagem de camadas por si só não descreve a complexidade de processo necessária.

Processos de perfuração reversa e perfuração especial

Retroperfuração e retroperfuração em múltiplas profundidades

A perfuração reversa remove a camada metalizada não utilizada além da última via funcional. A via é criada e metalizada como uma interconexão normal; em seguida, a perfuração com profundidade controlada remove o stub condutor do lado especificado. Placas de alta velocidade com grande número de camadas podem exigir vários grupos de perfuração reversa com diferentes profundidades, incluindo operações na face superior e inferior.

A capacidade de perfuração traseira de PCBs da Highleap é usada para canais de alta velocidade onde o controle de vias é parte do desempenho de integridade de sinal.

Perfuração secundária/pós-revestimento

Alguns furos só podem ser criados após uma operação prévia de revestimento ou corrosão. O CAM insere esses recursos em um programa de furação posterior, para que não participem de um processo que deveria ocorrer antes da existência do furo final. A operação de furação em estágio final também pode ser combinada com recursos mecânicos especiais ou não metalizados.

Furos com encaixe por pressão e revestimento de precisão

Os furos para conectores de encaixe por pressão exigem que o diâmetro final e a espessura do cobre na parede do furo permaneçam dentro de uma faixa de ajuste mecânico. Portanto, o tamanho da broca de produção e a tolerância de revestimento devem ser projetados em conjunto, em vez de verificados separadamente.

Escarear, rebaixar e furar em degraus

Escareadores criam um recesso cônico; rebaixos criam um degrau cilíndrico. Furação com controle de profundidade e furação escalonada exigem uma referência explícita de lado, diâmetro, ângulo/profundidade e tolerância. Essas operações são geradas como programas CNC dedicados, em vez de serem interpretadas a partir de um arquivo de furação padrão para furos redondos.

Ranhuras revestidas, ranhuras cegas, cavidades, rebaixos e usinagem de profundidade controlada.

Ranhuras revestidas/metalizadas

Uma ranhura que requer cobre em suas paredes deve ser formada antes da etapa de metalização correspondente. Ela não pode ser tratada como um corte de perfil final. O CAM separa os dados de ranhuras metalizadas dos dados de ranhuras mecânicas não metalizadas e verifica o cobre circundante, a geometria da ferramenta e o roteamento subsequente.

Ranhuras cegas e ranhuras escalonadas com profundidade controlada

Ranhuras cegas, ranhuras de profundidade parcial e ranhuras escalonadas são definidas nos eixos X/Y e Z. O desenho final deve indicar o lado de referência, o contorno, a profundidade ou a espessura restante do material e a tolerância. Uma ranhura escalonada pode criar um encaixe mecânico, uma transição de espessura localizada, um degrau de proteção, uma interface térmica ou uma zona de curvatura semiflexível.

Estruturas metalizadas/semimetalizadas de profundidade controlada

Se a característica final exigir tanto uma região revestida quanto uma profundidade posterior sem revestimento, o processo pode ser intencionalmente dividido em duas operações de usinagem. Uma ranhura/abertura inicial participa da deposição de cobre; uma etapa posterior de fresamento com profundidade controlada cria a geometria escalonada final.

Cavidades de PCB e cavidades metalizadas

As cavidades podem rebaixar um componente, chip, blindagem ou elemento térmico abaixo da superfície da placa. Uma cavidade não metalizada é essencialmente uma operação mecânica de precisão. Uma cavidade metalizada requer que superfícies selecionadas da cavidade participem da metalização e, portanto, altera o processo antes da usinagem final. A capacidade de fabricação de PCBs de alta frequência da Highleap inclui estruturas de cavidade metalizada para aplicações de RF.

Fresagem especial, corte em V, chanfros, bordas escalonadas e perfis complexos de tábuas.

Os perfis especiais de PCB podem combinar roteamento CNC, fresagem interna, corte em V, abas roteadas, rebaixos, chanfros, biséis e bordas escalonadas locais. A panelização CAM mantém suporte mecânico suficiente para metalização, gravação, testes e manuseio antes da liberação do contorno final.

Painéis com corte em V e fresados ​​são úteis quando algumas bordas da placa são retas, enquanto outras áreas exigem fresagem irregular. Placas com bordas reforçadas podem adicionar um chanfro controlado. Placas semiflexíveis ou com degraus mecânicos adicionam requisitos de profundidade local ao programa de contorno. Placas muito finas, grossas ou longas podem exigir suporte adicional e orientação diferente do painel para limitar a distorção durante o processamento.

Dedos de ouro longos e curtos, contatos escalonados e ouro eletrolítico seletivo

Os contatos de ouro longos, curtos, segmentados ou escalonados exigem mais engenharia do que os contatos de borda de comprimento igual, pois o revestimento eletrolítico de ouro duro ainda precisa de um caminho para a corrente elétrica em cada contato especificado. A CAM pode usar barramentos de revestimento no painel, extensões temporárias ou outro método de conexão aprovado, dependendo da geometria final.

Essas conexões temporárias devem permanecer durante a operação de revestimento seletivo e, em seguida, ser removidas ou isoladas durante o roteamento/chanfro final, sem alterar o comprimento do contato definido pelo cliente. Contatos de dupla face, zonas com diferentes espessuras de ouro e restrições quanto à visibilidade dos terminais de revestimento podem adicionar etapas adicionais ao processamento seletivo.

A fabricação de PCBs com contatos de ouro da Highleap suporta contatos de borda em ouro duro e construções com acabamento duplo, como corpo ENIG + ouro duro eletrolítico.

Ouro duro, ouro macio e ouro de imersão não são intercambiáveis.

O ouro eletrolítico duro é usado para contatos de conectores resistentes ao desgaste. O ouro eletrolítico macio é usado onde se aplicam requisitos diferentes de pureza ou adesão. ENIG e ENEPIG são sistemas de acabamento químico e não devem ser considerados equivalentes ao revestimento de contatos com ouro eletrolítico duro. O desenho de fabricação deve identificar o tipo de acabamento, a área selecionada e a espessura necessária, quando críticos.

Fabricação de revestimento de bordas, ranhuras revestidas e meio-furos castelados

Os elementos com bordas metalizadas e ranhuras pertencem tanto ao processo elétrico quanto ao mecânico. A borda ou o perfil cilíndrico devem existir em um estágio inicial suficiente para serem metalizados, enquanto o painel de fabricação ainda precisa de suporte suficiente para suportar as operações posteriores.

Para revestimento total ou seletivo das bordas, a tecnologia CAM cria aberturas que expõem apenas as bordas especificadas da placa à deposição de cobre, mantendo as abas ou trilhos de suporte. Os módulos de RF podem combinar bordas perimetrais revestidas com cercas de vias e cavidades revestidas para blindagem e aterramento.

Os furos castelados seguem a sequência essencial de perfuração → revestimento → fresagem através do cilindro revestido . A fresagem final expõe a parede lateral revestida como uma conexão de módulo soldável. A fabricação de PCBs castelados da Highleap abrange estruturas de meio furo revestidas usadas em módulos de RF, Bluetooth, Wi-Fi, comunicação e sensores.

Revestimento Seletivo de Cobre e Rotas de Acabamento Superficial Misto

Cobre com furo extra seletivo

Nos casos em que furos metalizados selecionados requerem cobre adicional no corpo do furo sem adicionar a mesma quantidade extra de cobre a toda a superfície externa, o processo de fabricação pode inserir uma camada protetora temporária específica. O grupo de furos alvo permanece exposto para a eletrodeposição adicional enquanto o restante da superfície é protegido. Em seguida, a camada protetora é removida e o processo da camada externa continua.

Acúmulo local/espesso de cobre

A deposição localizada de cobre também pode ser usada quando elementos de cobre definidos exigem espessura adicional. Isso difere da especificação de uma construção uniforme de cobre espesso em toda a camada, pois a deposição seletiva altera a distribuição de corrente, a definição do fotorresiste e a geometria final.

Acabamentos de superfície mistos e seletivos

Uma placa de circuito impresso (PCB) pode combinar contatos de ouro duro com ENIG, ENEPIG, HASL, OSP, estanho por imersão ou prata por imersão em outras regiões. Essas placas exigem mascaramento seletivo e uma sequência de acabamento controlada para que a primeira área acabada permaneça protegida enquanto o segundo tratamento é aplicado.

Os recursos de acabamento de superfície de PCB da Highleap abrangem ENIG, ENEPIG, prata por imersão, estanho por imersão, HASL, OSP, ouro flash e revestimento de ouro duro.

Máscara de solda especial, máscara removível, tinta de carbono e processos de proteção.

estruturas finas de máscara de solda

Projetos BGA de passo fino e SMT densos podem exigir barreiras estreitas de máscara de solda, aberturas selecionadas e cobertura ou tamponamento controlados de vias. Estruturas de via-in-pad são tratadas separadamente, dependendo se a via está aberta, coberta por máscara, preenchida com resina ou VIPPO.

Máscara de solda destacável

A máscara de solda removível é uma camada de proteção aplicada apenas em áreas selecionadas. Ela pode proteger contatos ou áreas de exclusão durante a soldagem por onda/seletiva, revestimento conformal ou outro processo subsequente, sendo removida posteriormente.

Tinta de carbono e contatos impressos funcionais

A tinta de carbono pode formar contatos funcionais em teclados, áreas de interruptores de baixo custo ou outras características condutivas/resistivas. Ela é processada como uma camada de impressão funcional, e não como uma legenda comum. O desenho deve definir a região de carbono, e os requisitos do projeto podem incluir resistência de contato, espessura de impressão ou compatibilidade com o cobre/acabamento subjacente.

Fita protetora / Máscara Kapton

A fita protetora pode ser inserida antes de uma operação térmica, química ou de montagem para proteger contatos acabados ou superfícies selecionadas. A área de aplicação e o ponto em que a fita é aplicada, inspecionada e removida são definidos na ordem de produção.

Laminados especiais e conjuntos de materiais híbridos

A Highleap fabrica PCBs utilizando sistemas de laminação de RF/micro-ondas, digitais de alta velocidade, de alta Tg, de poliimida e outros sistemas especificados pelo cliente. A laminação pode alterar o comportamento de perfuração, o fluxo de resina, a movimentação dimensional, a adesão do cobre, a ativação da superfície e as condições de laminação, mesmo quando o desenho técnico em cobre permanece inalterado.

Rogers, PTFE, Taconic e Arlon

Materiais de RF com PTFE e carga cerâmica podem exigir perfuração específica e ativação da parede do furo antes da aplicação de cobre por deposição química. O processo de fabricação de RF da Highleap inclui tratamento de plasma e preparação de superfície com sódio, quando aplicável. Placas de RF híbridas podem combinar esses materiais com FR-4 ou outro laminado digital de baixa perda.

Megtron, Isola / classe FR408HR e FR-4 de baixa perda

Materiais digitais de alta velocidade são selecionados para menor perda de transmissão, propriedades dielétricas controladas e melhor desempenho térmico. A consistência da laminação, o perfil da folha de cobre e a espessura do dielétrico tornam-se importantes quando a placa suporta canais multigigabit e impedância controlada.

Laminados da série N4000, IT-150DA, isentos de halogênio e qualificados pelo cliente.

Programas de materiais aprovados pelo cliente podem exigir condicionamento específico ou rotas de fabricação aprovadas. A disponibilidade exata da classe, os equivalentes permitidos e o processo qualificado são confirmados antes da liberação, em vez de presumir que todo laminado de alta Tg ou baixa perda possa usar a mesma sequência genérica de FR-4.

Para fabricação específica de RF, consulte o processo de fabricação de PCB Rogers da Highleap.

Fabricante de PCBs para RF, Micro-ondas e Alta Frequência

A fabricação de PCBs de alta frequência combina controle de materiais, geometria de condutores e estruturas mecânicas especiais. A Highleap oferece suporte a placas de RF/micro-ondas/mmWave usando materiais de baixa perda, empilhamento híbrido, impedância controlada, backdrill, via-in-pad, revestimento de borda e cavidades metalizadas.

Para o controle de perdas em radiofrequência (RF), o perfil do cobre pode ser tão importante quanto sua espessura nominal. Folhas de cobre de baixo perfil (VLP, HVLP e outras) reduzem as perdas relacionadas à rugosidade do condutor em frequências mais altas. Em estruturas de antenas, filtros e acopladores, a tolerância de fabricação também influencia o desempenho do circuito, pois as dimensões do condutor e a espessura do dielétrico prensado afetam diretamente a resposta elétrica.

As placas de RF também podem integrar estruturas de cavidades metalizadas, revestimento de borda perimetral e cercas de vias densas para blindagem/aterramento. Esses recursos devem ser planejados antes do roteamento final, pois as superfícies metalizadas precisam de acesso aos processos de deposição de cobre.

Fabricante de PCBs digitais de alta velocidade: Backdrill, empilhamento de baixa perda e impedância reduzida.

As placas digitais de alta velocidade podem combinar materiais de baixa perda da classe Megtron/Isola, estruturas com alto número de camadas, VIPPO, conectores de encaixe por pressão, perfuração traseira e impedância controlada. O processo de fabricação deve controlar a espessura do dielétrico, a espessura do cobre, a geometria das trilhas, a relação com o plano de referência e o comprimento do stub do via como uma única estrutura elétrica.

A capacidade de controle preciso do Highleap permite a publicação de um controle de impedância de ±5 Ω para alvos iguais ou inferiores a 50 Ω e de ±7% para alvos acima de 50 Ω, enquanto as configurações de RF suportadas podem usar um controle mais rigoroso específico para cada projeto. O alvo aceito é confirmado com a configuração de produção, em vez de ser obtido a partir de uma porcentagem genérica.

Cupons TDR e estruturas de teste verificam o resultado de impedância produzido. Para projetos avançados, o cupom representa os materiais reais do painel, o cobre e o processo de fabricação, em vez de apenas a geometria nominal do CAD. Veja a fabricação de PCBs com controle de impedância da Highleap.

Fabricação de PCBs de cobre pesado, cobre misto, cobre para moedas e térmico

Pesos pesados ​​de cobre e de cobre misto

A capacidade atual da Highleap para estruturas rígidas inclui cobre interno e externo de até 10 oz para construções qualificadas. O cobre espesso altera a gravação, o espaçamento mínimo, o equilíbrio do cobre e a quantidade de resina necessária para preencher a topografia do condutor durante a laminação. Uma estrutura mista pode usar camadas de potência espessas e camadas de sinal mais finas, permitindo que requisitos de alta corrente e roteamento preciso coexistam.

Consulte a página da Highleap sobre fabricação de PCBs com cobre espesso para obter informações específicas sobre as etapas de fabricação.

Moeda de cobre, incrustação de cobre e dissipadores de calor embutidos.

A tecnologia de cunhagem de cobre cria um caminho térmico local de alta condutividade sob um dispositivo de alta potência. Esse caminho pode incluir usinagem de cavidades de precisão, inserção de peças de cobre, preenchimento com resina, laminação e planarização. A fabricação de PCBs com cunhagem de cobre da Highleap abrange estruturas térmicas embutidas e incrustadas.

Placa de circuito impresso com núcleo metálico

As placas de circuito impresso (PCBs) com núcleo de alumínio e núcleo de cobre utilizam um substrato metálico isolante para dissipação de calor. Elas pertencem a famílias de construção diferentes das placas FR-4 com alta densidade de cobre e das placas multicamadas de cobre. A integridade dielétrica térmica, o isolamento elétrico, a usinagem do metal base e o fluxo de calor durante a montagem são controlados como parte do processo de fabricação.

Fabricante de PCBs cerâmicos: Al₂O₃, AlN, Si₃N₄, DBC, DPC, AMB, LTCC e HTCC

A Highleap fabrica PCBs de cerâmica utilizando substratos de alumina (Al₂O₃), nitreto de alumínio (AlN) e nitreto de silício (Si₃N₄). O método de metalização é selecionado de acordo com a espessura do cobre, a carga térmica, a densidade de condutores, os requisitos de confiabilidade e a arquitetura multicamadas.

A tecnologia DBC une diretamente cobre relativamente espesso à cerâmica para eletrônica de potência. A tecnologia DPC utiliza metalização/semeadura em filme fino e eletrodeposição para obter características mais refinadas. A tecnologia AMB utiliza brasagem com metal ativo para uma ligação robusta entre metal e cerâmica. As rotas de filme espesso e filme fino suportam diferentes tecnologias de condutores, enquanto as tecnologias LTCC e HTCC criam estruturas cerâmicas multicamadas co-queimadas.

A capacidade de fabricação de PCBs de cerâmica da Highleap também oferece suporte a processos de montagem subsequentes, como SMT, fixação de chips e ligação de fios para projetos aplicáveis.

Fabricante de PCBs flexíveis, rígido-flexíveis, HDI flexíveis, semiflexíveis e ultra-flexíveis

PCB flexível e HDI flexível

Os circuitos flexíveis podem usar construções de poliimida de camada única, dupla ou multicamada com revestimento, contatos ZIF, reforços e blindagem. O HDI flex adiciona microvias a laser, construção sequencial e preenchimento de vias à estrutura flexível.

Flexão rígida

A fabricação de PCBs rígido-flexíveis integra seções rígidas e flexíveis em uma única placa. O roteamento controla as transições rígido-flexível, a camada de cobertura, a colagem seletiva, as regiões de curvatura e o manuseio final. A tecnologia HDI rígido-flexível também pode combinar vias cegas/enterradas, microvias e impedância controlada.

Semi-flex

A fabricação de PCBs semiflexíveis cria uma zona de curvatura limitada por meio de fresagem com profundidade controlada em uma estrutura rígida de FR-4. A espessura restante, a trilha de cobre e a profundidade de fresagem determinam o desempenho mecânico da região de curvatura.

flexibilidade ultralonga

A fabricação de PCBs flexíveis ultralongos da Highleap é voltada para circuitos flexíveis em escala métrica, onde manuseio, registro, queda de tensão, laminação e transporte se tornam restrições significativas do processo.

Placas de circuito impresso avançadas e de alta complexidade

Figura 2. Placa de circuito impresso rígida-flexível, placa de circuito impresso de cerâmica, placa de circuito impresso de alta frequência

Dimensões especiais, panelização, processamento a laser e marcação.

Placas ultrafinas, espessas, longas e de grande formato.

As dimensões especiais das placas podem alterar as ferramentas, o suporte do material, o layout do painel, a compensação dimensional e a embalagem. Painéis finos exigem suporte adicional para manuseio; placas espessas aumentam as exigências de furação/relação de aspecto; placas longas e estreitas podem criar desafios de curvatura/torção e registro.

Panelização personalizada

A panelização CAM pode incluir matrizes de repetição, cortes em V, recortes por fresagem, abas destacáveis, trilhos de montagem, furos para ferramentas, marcadores fiduciais, cupons de teste e balanceamento de cobre. A orientação da placa também pode ser restringida pela direção da dobra flexível, revestimento de contatos de ouro, grão do material ou usinagem especial.

Perfuração, corte e despanelização a laser

O laser é usado para microvias e também pode auxiliar em tarefas selecionadas de corte, abertura ou despanelamento, onde o projeto e o material são adequados. Os programas a laser exigem registro específico e controle da zona afetada pelo calor e não devem ser confundidos com LDI, que é uma tecnologia de imagem e não de perfuração a laser.

Marcação a laser e permanente

Códigos QR, códigos de barras, números de série, identificadores de data/lote e outras marcas permanentes podem ser adicionados para rastreabilidade, desde que compatíveis com o material e o acabamento. A localização da marcação é analisada para que não interfira com contatos expostos, estruturas de radiofrequência ou superfícies soldáveis.

Estruturas de PCB integradas e específicas para projetos

Alguns produtos avançados utilizam cobre embutido, dissipadores de calor, estruturas passivas ou outros recursos não padronizados na construção da placa de circuito impresso (PCB). A Highleap pode analisar estruturas embutidas específicas do cliente, juntamente com os requisitos de laminação, cavidade, revestimento e montagem.

Conceitos de resistores, capacitores, indutores ou componentes ativos embutidos exigem confirmação específica para cada projeto, pois o sistema de materiais, a responsabilidade pelo processo, o método de qualificação e os requisitos de confiabilidade variam significativamente. Não devem ser considerados automaticamente equivalentes à fabricação multicamadas padrão simplesmente porque o recurso pode ser representado em CAD.

Controles especiais de verificação e confiabilidade para PCBs avançados

Na fabricação avançada, muitas vezes é necessária uma verificação que vai além de uma simples inspeção visual. A inspeção ou o teste são realizados em locais onde possam avaliar a estrutura relevante antes que um processo posterior a oculte ou altere.

Verificação O que avalia Uso típico
AOI da camada interna Condutor interno aberto, curto-circuito e defeitos de imagem Antes que a laminação cubra as camadas internas.
AOI da camada externa Geometria final do condutor externo Antes da máscara de solda cobrir parte do cobre.
Verificação de registro/alinhamento Registro de camada para furo e condutor Projetos com alto número de camadas, HDI e distância mínima entre o furo e o cobre.
Resistência a furos / verificação especial de vias Desempenho elétrico das interconexões revestidas especificadas Requisitos críticos de interconexão com terminais passantes ou interconexões especiais.
Teste de impedância TDR Impedância controlada finalizada Estruturas de linhas de transmissão de alta velocidade e radiofrequência.
Microsecção / secção transversal Cobre de parede de furo, preenchimento de vias, interfaces de camadas e construção dielétrica HDI, vias preenchidas, alta proporção de aspecto e versões de qualificação.
Continuidade elétrica / isolamento integridade da rede finalizada Placa de circuito impresso (PCB) nua e completa.
Inspeção por raios X/estruturas ocultas Registro interno ou funcionalidades ocultas, quando aplicável. Verificação avançada de múltiplas camadas/montagens.
Estresse térmico / ciclos térmicos / IST / CAF Confiabilidade sob estresse térmico ou elétrico Aplicado quando exigido pelo produto, cliente ou plano de qualificação.

Os recursos da Highleap para testes elétricos de PCBs e garantia de qualidade de PCBs abrangem um sistema de testes e inspeção mais amplo.

Exemplos de montagens avançadas de PCBs com múltiplos processos especiais

O desafio de fabricação aumenta quando várias estruturas avançadas compartilham a mesma configuração. A Highleap analisa essas combinações como uma única rota de processo, de modo que o cronograma de revestimento, preenchimento, laminação, acabamento e operações mecânicas permaneça compatível.

construção de PCB Processos que devem ser coordenados Dependência fundamental de fabricação
Contatos longos e curtos em ouro duro + vias enterradas com resina + vias cegas/enterradas + slot cego de profundidade controlada Vias em subplacas, preenchimento/planarização com resina, laminação sequencial, ouro duro seletivo, caminhos de corrente de revestimento e roteamento com controle de profundidade. Os furos de passagem enterrados devem ser preenchidos antes da laminação correta; o estado de revestimento da ranhura define sua posição de usinagem; os contatos de ouro mais curtos precisam de um caminho de revestimento viável antes da liberação final do perfil.
Híbrido Rogers/PTFE + microvias empilhadas + cavidade revestida + revestimento de borda + impedância estreita Preparação de PTFE, laminação híbrida, deposição a laser, preenchimento de vias de cobre, metalização de cavidades/bordas e verificação TDR. O material, o metal da cavidade, o metal da borda e a geometria da impedância dependem todos da mesma construção prensada.
Conectores Megtron de alta velocidade multicamadas + VIPPO + perfuração traseira em múltiplas profundidades + encaixe por pressão Estrutura de baixa perda, vias preenchidas/tampadas, perfurações com profundidade controlada, furos metalizados de precisão e controle de impedância. A perfuração reversa deve preservar a conexão da camada ativa, enquanto os furos de ajuste por pressão mantêm o diâmetro final e o cobre do cano necessários.
Camadas de alimentação de cobre espesso + camadas de sinal de linha fina + moeda de cobre + vias preenchidas Pesos mistos de cobre, controle do fluxo de resina, inserção de moedas de cobre e preenchimento/planarização via vias. A topografia do cobre espesso e a planaridade da moeda afetam a laminação, enquanto as camadas de linhas finas exigem um processo condutor mais compacto.
HDI rígido-flexível + microvias empilhadas + VIPPO + ENEPIG + impedância controlada Laminação rígido-flexível, revestimento, construção a laser, preenchimento/cobertura via, acabamento e empilhamento de impedância. As interconexões de alta densidade devem permanecer compatíveis com zonas de curvatura e ainda fornecer áreas de montagem planas.
Módulo RF castelado + pads ENIG + contatos de ouro duro + revestimento de borda Furação/placa/rota de castelamento, ouro duro seletivo, acabamento químico, metalização de borda e perfil final. Os suportes dos painéis e os elementos de revestimento temporário devem permanecer até que todas as estruturas de borda metalizadas estejam concluídas.
SLP/mSAP + microvias empilhadas + BGA ultrafino + material de baixa perda Formação de condutores semiaditivos, vias a laser de alta precisão, preenchimento de vias, empilhamento de baixa perda e registro de precisão. A geometria do condutor, a espessura do dielétrico e o registro das microvias operam dentro da mesma janela de processo de alta densidade.
Cerâmica AlN + linhas finas DPC + acabamento para ligação por fio + fixação do chip Metalização cerâmica, formação de condutores finos, acabamento seletivo e montagem cerâmica. A metalização cerâmica e a estrutura metálica final devem ser compatíveis com o processo final de ligação do chip/fio.

Como a Engenharia CAM integra processos especiais de PCB

Uma funcionalidade específica só se torna útil quando posicionada no ponto correto do processo de fabricação. Um furo metalizado enterrado pertence a uma subestrutura. Um microfuro metalizado empilhado depende do estado de preenchimento abaixo dele. Um slot metalizado deve existir antes da metalização. Um backdrill só ocorre após a existência do furo metalizado. Um contato de ouro longo-curto precisa de seu caminho de corrente de eletrodeposição antes que o roteamento final remova os elementos temporários.

Requisito concluído Definição de fabricação criada por CAM / engenharia de processos
Cego / enterrado via Por meio de etapas de montagem, construção de subestruturas, perfuração, revestimento e laminação.
Microvia empilhada Rebaixar por meio de preenchimento/planarização antes do próximo nível de furo a laser.
VIPPO Método de preenchimento, cura, planarização, camada de cobre e condição final da almofada de contato.
Perfuração posterior Lado da broca, profundidade/ponta alvo, diâmetro da ferramenta e camada de conexão protegida.
dedos de ouro longos e curtos Área seletiva, caminho temporário de corrente de revestimento, proteção, chanfro e rota de remoção de chumbo.
Ranhura/cavidade de profundidade controlada Lado de referência, geometria XY, profundidade Z/espessura restante e estado da galvanização.
Revestimento de ranhura/borda Abertura pré-galvanização e estratégia final de suporte/perfil do painel.
Cobre com furo extra seletivo Resistência temporária e estágio de revestimento dedicado para o grupo de furos selecionado.
Laminado de PTFE/RF Instruções específicas para cada material: perfuração, cozimento, preparação da superfície/plasma e laminação.
Conjunto híbrido Interfaces de materiais, sistema de colagem, compensação dimensional e estrutura de impedância.
Cobre pesado Compensação de corrosão, revisão de espaçamento, equilíbrio de cobre e estratégia de preenchimento com resina.
Moeda de cobre Geometria da cavidade/inlay, etapa de inserção, preenchimento com resina, laminação e planarização.
Acabamento misto Mascaramento/proteção seletiva e ordem de acabamento.
Impedância controlada Configuração da produção, geometria do condutor compensado, dados de cupom/teste e meta de aceitação.
Rígido-flexível / semiflexível Transição de material, camada de cobertura/reforço, região de dobra ou sequência de fresagem com profundidade controlada.

A página do processo de fabricação de PCBs da Highleap explica a transição mais ampla do projeto para o CAM, enquanto o roteiro de produção controla como o trabalho liberado se move pela fábrica.

Obter um orçamento para placa de circuito impresso é simples.

Você não precisa preparar um pacote de fabricação complexo antes de entrar em contato com a Highleap. Se você já possui arquivos Gerber ou arquivos de projeto/fonte de PCB , envie-os para nós e nossa equipe poderá iniciar a análise. Se o projeto ainda estiver em desenvolvimento ou se você não tiver certeza de quais arquivos são necessários, basta entrar em contato conosco e enviar as informações que você já possui.

Nossa equipe de vendas e engenharia ajudará a identificar as informações faltantes e fará apenas as perguntas necessárias para dar andamento ao projeto. Para a montagem de placas de circuito impresso (PCBs), uma lista de materiais (BOM) e informações de posicionamento são úteis quando disponíveis, mas você pode entrar em contato conosco antes que esses arquivos estejam completos.

Uma maneira simples de começar

  • Você tem arquivos Gerber? Envie-os.
  • Você tem arquivos de projeto de PCB? Envie-os.
  • Precisa de placa de circuito impresso (PCB) + montagem? Adicione a lista de materiais (BOM) e os dados de posicionamento, se já estiverem prontos.
  • Os arquivos estão incompletos ou você não sabe o que enviar? Entre em contato primeiro com a Highleap. Nossa equipe irá orientá-lo(a) sobre o próximo passo.

Para estruturas avançadas, como vias cegas/enterradas, recursos de profundidade controlada, materiais especiais ou acabamentos seletivos, nossos engenheiros podem solicitar um desenho adicional ou esclarecimentos após a análise dos arquivos. Você não precisa entender o processo de fabricação antecipadamente; a equipe de engenharia traduzirá os requisitos finais em um roteiro de produção adequado.

Comunicação dedicada ao projeto e acompanhamento do pedido.

Para projetos em andamento, a Highleap pode organizar um grupo de comunicação dedicado ao projeto, para que os responsáveis ​​pelo pedido possam trabalhar com as mesmas informações. Membros das equipes de vendas, CAM/engenharia, produção, qualidade, montagem de PCBs e logística podem participar conforme a necessidade do projeto.

Isso proporciona ao cliente um local centralizado para acompanhar questões de engenharia, confirmações de arquivos, status de materiais, progresso da produção, informações de qualidade, problemas de montagem e atualizações de envio. Se surgir alguma dúvida durante a revisão CAM ou a produção, a equipe técnica responsável pode ser envolvida na discussão, em vez de a mensagem ter que ser repassada por diversos contatos separados.

Comunicação em engenharia

Questões relacionadas a CAM/DFM, confirmação de empilhamento, esclarecimento de processos especiais, substituições de materiais e aprovações do cliente.

Acompanhamento de produção

Preparação de materiais, progresso da fabricação, status dos principais processos e coordenação do cronograma.

Acompanhamento de qualidade

Resultados da inspeção, parecer técnico, informações de testes e documentos de qualidade, quando necessários.

Montagem e entrega de PCBs

Coordenação de componentes/montagem, status da produção, testes finais, informações de embalagem e envio.

O mesmo histórico do projeto permanece visível para a equipe durante todo o processo do pedido, o que ajuda a manter as decisões de engenharia, as aprovações e as atualizações de produção vinculadas à revisão correta e aos requisitos do cliente.

Fabricante e montadora de PCBs em um único fluxo de trabalho.

A Highleap oferece serviços de fabricação e montagem de PCBs . Isso é especialmente útil para placas avançadas, pois os detalhes de fabricação podem afetar diretamente a montagem SMT, de componentes PTH (through-hole) e a montagem mecânica. O VIPPO (Visualized Power Point Out) afeta a soldagem de BGAs; furos de encaixe por pressão afetam a inserção de conectores; placas flexíveis e rígidas-flexíveis necessitam de suportes adequados; placas de cerâmica e de cobre alteram o comportamento térmico; conectores de borda e acabamentos especiais afetam a interface mecânica final.

Quando a fabricação e a montagem são coordenadas, os trilhos do painel, os marcadores fiduciais, o tratamento de vias, o acabamento da superfície, a separação dos painéis, as áreas de exclusão e a estratégia de teste podem ser revisados ​​antes do início da produção da placa de circuito impresso. Projetos que necessitam de fornecimento de componentes, SMT/THT, programação ou testes funcionais podem prosseguir por meio do fluxo de trabalho de montagem de placas de circuito impresso pronto para uso da Highleap.

Confirmação específica do projeto para estruturas não padronizadas

Alguns projetos utilizam componentes embutidos incomuns, laminados fornecidos pelo cliente que não são convencionais, características especiais estruturadas a laser, dimensões extraordinárias ou combinações que fogem ao escopo das capacidades padrão publicadas. A Highleap analisa esses projetos antes da produção e confirma o material, as ferramentas, os equipamentos e o processo de qualificação adequados para o projeto em questão.

Envie seus arquivos de PCB para a Highleap.

Os arquivos Gerber ou os arquivos de projeto de PCB são suficientes para começar. Se seus arquivos estiverem incompletos ou se você não tiver certeza do que fornecer, entre em contato conosco e nossa equipe orientará o projeto desde a revisão de engenharia até a fabricação, montagem, controle de qualidade e entrega da PCB.

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Como obter um orçamento para PCBs

Vamos realizar uma análise DFM/DFA para você e entraremos em contato com um relatório. Você pode enviar seus arquivos com segurança pelo nosso site. Precisamos das seguintes informações para lhe fornecer um orçamento:

    • Gerber, ODB++ ou .pcb, especificação.
    • Lista de materiais caso necessite de montagem
    • Qtd.
    • Hora de virar
Além da fabricação de PCBs, oferecemos uma gama completa de serviços eletrônicos, incluindo design de PCBs, PCBA e soluções completas. Seja para prototipagem, verificação de design, fornecimento de componentes ou produção em massa, oferecemos suporte completo para garantir o sucesso do seu projeto.

Para serviços de PCBA, forneça sua BOM (Lista de Materiais) e quaisquer instruções específicas de montagem. Também oferecemos análise DFM/DFA para otimizar seus projetos quanto à capacidade de fabricação e montagem, garantindo um processo de produção tranquilo.






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