С каждым годом наблюдается рост производства печатных плат. По большей части этот рост вызван спросом потребителей на более умные и сложные устройства, а также потребностями самого производства. Например, авиакосмическая отрасль, медицина, автомобильная и коммерческая электроника требуют новейших современных разработок с улучшенной функциональностью и широкими возможностями. В ответ на эти потребности разрабатываются новые материалы, компоненты и технологии производства. Чтобы успевать за трендами, процессы производства печатных плат и оборудование должно постоянно развиваться. В этой статье мы расскажем о последних явлениях в сфере разработки печатных плат.

Гибкие печатные платы повышенной плотности (HDI)

Гибкие и гибко-жесткие ПП стремительно завоевывают рынок разработки. По прогнозам треть всех изготавливаемых печатных плат к 2025 году будут гибкими. Преимуществами гибких плат являются улучшенные характеристики, меньший размер, повышенная надежность и больше возможных материалов для разработки.

Один из главных трендов в сегодняшней разработке печатных плат – это преобладающее использование гибких плат с высокой плотностью соединений (HDI). Многие современные устройства используются в движении, а использование гибких плат позволяет уменьшить общую ширину проводников и в то же время обеспечивает дополнительную надежность в трудных условиях эксплуатации.

С уменьшением площади поверхности платы и увеличением плотности трассировки разработчики ПП вынуждены использовать “глухие” и “скрытые” отверстия, чтобы сэкономить ценное место. HDI платы также обеспечивают экономное энергопотребление и высокую производительность.

Одновременное использование гибких печатных плат и технологии HDI дает компаниям возможность разработки миниатюрных устройств, которые меньше подвержены термической нагрузке, потерям сигнала без ущерба производительности. Современные устройства теперь могут быть меньше, легче и быстрее, чем когда-либо.

В ближайшие годы прогнозируется также развитие ПП нового поколения, таких как ELIC (EveryLayerInterconnect) и ALIC (AnyLayerInterconnect).

Современные компоновки микросхем

Технологии поверхностного монтажа (ТМП) и монтажа в отверстия (through-holetechnology, THT) многие годы считались эффективными, но с уменьшением гаджетов, разработчики вынуждены искать новые технологии. Одна из них — многокристальный модуль (MCM – Multi-Chip-Module), состоящий из плотно упакованных кристаллов интегральных схем.

Другая технология — система в корпусе (SysteminPackage, SiP) объединяет цифровые, аналоговые и радиочастотные системы в единый многофункциональный чип, в то время как трехмерные интегральные схемы (3D-ICs) позволяют объединять множество кремниевых кристаллов, что повышает производительность размещаемой электронной схемы при малом формате печатной платы.

Комплексный процесс разработки

Раньше за каждый этап разработки ПП отвечала отдельная команда разработчиков, технических экспертов и дизайнеров.

В современном мире меньшие размеры плат и более чувствительные компоненты обуславливают необходимость одновременного участия всех членов команды с самого начала разработки.

Сейчас PCB-дизайнеры должны уделять гораздо больше внимания виртуальному построению прототипов, чтобы оценить такие параметры, как размер платы, общий вес продукта, его соответствие размерам корпуса перед разработкой самой схемы.

Лучшими инструментами для дизайна будущих ПП будут те, которые позволят разным членам команды вносить свой вклад в разработку и находиться на одной волне.

Современное развитие технологий заставляет индустрию разработки ПП претерпевать значительные изменения. Обозначенные тренды в сфере индустрии ПП будут иметь существенное влияние на продукты электроники в обозримом будущем.

Потенциал развития индустрии ПП необычайно широк и будущее функциональных возможностей устройств обещает быть еще более интересным. Однако, этот потенциал можно реализовать только с учетом дальнейшего развития процессов, инструментов и оборудования в сфере разработки ПП. Мы ставим перед собой в том числе и такие задачи и стремится использовать передовые программные и аппаратные средства, чтобы гарантировать выполнение ваших целей.

 

Источники:

  1. https://www.wellpcb.com/pcb-development.html
  2. https://www.tempoautomation.com/blog/top-6-pcb-industry-trends-and-the-manufacturing-challenges-they-present/