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Feb 21, 2024

Formar estándares para el Ultra HDI

Tiempo de lectura (palabras) Para conocer las últimas noticias sobre interconexiones de ultra alta densidad (UHDI), consultamos con Jan Pedersen, director de tecnología del Grupo NCAB. Jan es copresidente del IPC D-33AP y

Tiempo de lectura (palabras)

Para conocer las últimas noticias sobre interconexiones de ultra alta densidad (UHDI), consultamos con Jan Pedersen, director de tecnología del Grupo NCAB. Jan es copresidente del IPC D-33AP y también es una gran fuente de experiencia general en DFM. Le pedimos que nos diera una idea de UHDI en la industria, hacia dónde nos dirigimos y qué significa esto para los diseñadores de PCB.

P: ¿Cómo se define el Ultra HDI? ¿Cuál es el límite en mils o micrones?

A: UHDI se define en el grupo de trabajo IPC UHDI como un diseño de PCB con líneas y espacios por debajo de 50 micrones, espesor dieléctrico por debajo de 50 micrones y microvías por debajo de 75 micrones. Estos son atributos que van más allá del nivel de productividad C existente en IPC-2226.

P: Cuéntenos sobre su trabajo en el comité UHDI del IPC. ¿En qué estás trabajando ahora mismo? ¿Están los estándares a la altura de la tecnología UHDI?

A: El grupo de trabajo UHDI ha desarrollado ahora una descripción y parámetros básicos. Estamos listos para entregar nuestro trabajo al siguiente grupo en IPC para comenzar a construir la estructura de estándares, comenzando con el diseño, seguido por los estándares de desempeño y aceptación.

Los estándares se mantendrán al día con la tecnología UHDI, pero esto requerirá toda nuestra atención para que el estándar refleje las capacidades de producción actuales a nivel mundial.

P: Gran parte del ultra HDI que vemos implica tecnología semiaditiva. ¿Puede aclarar las diferencias entre mSAP y A-SAP, y qué significa para los diseñadores e ingenieros de diseño?

A: SAP significa procesos semiaditivos y existen algunas versiones, como mSAP y A-SAP. Los llamamos semiaditivos porque todos comienzan con una fina capa de cobre antes de crear el circuito. Esto puede ser de un material revestido de cobre, similar al que usamos en la fabricación tradicional de PCB pero con cobre más delgado, o de un material sin revestimiento donde la fábrica de PCB recubre la capa semilla. La diferencia entre mSAP y A-SAP es el espesor de la capa de semilla donde mSAP comienza con una capa de cobre, típicamente de 3 a 4 micrones, mientras que A-SAP comienza con un material sin revestimiento que activa la superficie, agregando una capa química de cobre muy delgada de menos de 1 micrón. Luego, ambos procesos utilizan métodos fotolitográficos para recubrir rastros de cobre con un espesor de aproximadamente 20 micrones antes de grabar instantáneamente la capa de semillas. Básicamente, el grosor de la capa de la semilla, como vemos con A-SAP, es el factor principal para que el proceso cree trazas más finas.

P: ¿En qué se diferencia el diseño en el ámbito ultra HDI del diseño de una PCB típica? ¿Cuáles son algunos de los obstáculos?

A: Diseñar ultra HDI es un desafío hoy en día debido a la falta de estándares, tanto para la producción de PCB como para la disponibilidad de materiales. El gran obstáculo hoy es la disponibilidad de fabricación. Hay procesos y algunos materiales disponibles, pero muy pocas fábricas de PCB pueden ofrecer algo por debajo de 40 micrones de traza y espacio. Algunas fábricas afirman ofrecer UHDI, pero muy a menudo solo se reduce a trazas de 35 a 40 micrones, mientras que los componentes que desea utilizar requieren trazas y espacios por debajo de 30 micrones.

P:¿Existen recursos (libros, sitios web, instructores, etc.) para las técnicas de diseño UHDI?

A: Para los diseñadores que quieran aprender más sobre UHDI, existe una cantidad limitada de recursos. Comenzaría con los blogs Altium de Tara Dunn y sus columnas I-Connect007, que a menudo cubren semiaditivos y UHDI. Cualquiera que esté pensando en pasarse al Ultra HDI debe seguir los blogs de NCAB, disponibles en nuestro sitio web y en LinkedIn. Lee todo lo que puedas.

P:¿Qué consejo le darías a los diseñadores que están considerando pasarse a UHDI?

A: El mejor consejo que puedo ofrecer es encontrar un proveedor y asegurarse de diseñar dentro de sus capacidades. NCAB tiene un plan para ofrecer UHDI de bajo volumen y alta mezcla a partir de 2023. Hoy en día, todas las fábricas que ofrecen trazas de menos de 35 micrones tienen plazos de entrega extremadamente largos. No quiero sonar comercial, pero NCAB Group tiene un plan claro para cambiar eso. Aún no hemos llegado a ese punto, pero lo estaremos muy pronto.

Lidero el Consejo Técnico de NCAB y uno de los equipos de enfoque está trabajando activamente con Ultra HDI. Tan pronto como tengamos una fábrica que pueda ofrecer plazos de entrega más cortos en UHDI, desarrollaremos pautas de diseño y seminarios web, y proporcionaremos parámetros viables para los diseñadores. Necesitamos parámetros seguros para garantizar el rendimiento de fabricación y la calidad del producto desde el principio. Es primordial para NCAB Group ser transparentes sobre lo que podemos ofrecer y qué tan preparados estamos con las nuevas tecnologías.

Esta entrevista apareció originalmente en la edición de octubre de 2022 de la revista Design007.