Sparčiai tobulėjant optoelektroninei technologijai, fotoniniai integrinių grandynų hibridiniai PCB, kaip pagrindinis nešiklis, jungiantis fotoninius lustus ir elektronines sistemas, tampa pagrindiniais komponentais, padedančiais įveikti našumo kliūtis aukščiausios klasės{0}}srityse, tokiose kaip ryšys, jutimas ir kvantinė kompiuterija. Skirtingai nuo tradicinių PCB, kurie perduoda tik elektrinius signalus, fotoninės integrinės grandinės hibridinės PCB turi vienu metu užtikrinti mažus-fotoninių signalų perdavimo nuostolius ir stabilų elektros signalų sujungimą. Jų techninės charakteristikos ir perdirbimo reikalavimai yra sudėtingesni, o pagalbinis vaidmuo plėtojant pramonę tampa vis svarbesnis.
Pagrindinės techninės fotoninių integrinių grandynų hibridinių PCB charakteristikos: pagrindinė fotoninių integrinių grandynų hibridinių PCB vertė yra suderintas dviejų signalų perdavimas ir efektyvus integravimas naudojant specialią „optinės-elektros sintezės“ struktūrą. Žvelgiant iš medžiagų pasirinkimo perspektyvos, šioms PCB reikalingos specialios medžiagos su mažais dielektriniais nuostoliais ir dideliu šilumos laidumu-pavyzdžiui, aukšto-dažnio plokštės gali sumažinti fotoninio signalo susilpnėjimą perdavimo metu, užtikrindamos optinio modulio ryšio spartą; tuo tarpu hibridinio dielektrinio laminavimo technologija gali tiksliai sujungti skirtingų savybių medžiagas (pavyzdžiui, atraminį pagrindą ir optinę perdavimo terpę), atitinkančią struktūrinio stabilumo reikalavimus, nedarant įtakos fotoninių signalų perdavimo kokybei.
Kalbant apie struktūrinį išdėstymą ir proceso pritaikymą, fotoninės integrinės grandinės hibridinės PCB pasižymi „didelio tikslumo ir didelio integravimo“ savybėmis. Norint pasiekti tikslų optoelektroninių komponentų prijungimą, PCB reikia ypač didelio tarpsluoksnio išlygiavimo tikslumo, kad būtų išvengta optinio signalo sujungimo praradimo dėl poslinkio; tuo pat metu mikrovių technologijos taikymas yra labai svarbus, nes lazerinis gręžimas su itin mažomis angomis įgalina didelio-tankio sujungimą, suteikiantį galimybę miniatiūrizuoti optoelektroninius įrenginius. Be to, varžos valdymo stabilumas tiesiogiai veikia suderintą elektrinių ir optinių signalų veikimą. Norint kontroliuoti varžos toleranciją griežtuose diapazonuose, reikia tobulesnių procesų, kad būtų išvengta signalo trukdžių sukeliamų veikimo svyravimų.
Pagrindiniai fotoninių integrinių grandynų hibridinių PCB gamybos iššūkiai
Fotoninių integrinių grandynų hibridinių PCB gamybos procesas susiduria su trimis pagrindiniais iššūkiais: medžiagų suderinamumu, proceso koordinavimu ir kokybės kontrole. Pirma, yra iššūkis pritaikyti specialias medžiagas. Skirtingos medžiagos turi labai skirtingas fizines savybes-pavyzdžiui, fotoniniam signalui perduoti naudojama dielektrinė medžiaga gali turėti specialų šiluminio plėtimosi koeficientą. Laminavimo metu temperatūra ir slėgis turi būti tiksliai kontroliuojami, kad būtų išvengta plokštės deformacijos arba tarpsluoksnių atsiskyrimo dėl netolygaus medžiagos susitraukimo. Naudojant tokias medžiagas kaip stora vario folija, reikia didesnio tikslumo ėsdinimo procesų, kad netolygus vario sluoksnio storis nepaveiktų srovės laidumo ir šilumos išsklaidymo.
Antra, kelių proceso etapų koordinavimo reikalavimai yra labai dideli. Fotoninių integrinių grandynų hibridinėms PCB dažnai reikia integruoti kelis specialius procesus. Pavyzdžiui, dervos užkimšimas turi užtikrinti, kad skylės būtų visiškai užpildytos be oro burbuliukų, kad nebūtų paveiktas signalo perdavimo kelias; laiptuotų griovelių ir įgilintų angų procesai turi būti tiksliai suderinti su komponentų montavimo reikalavimais, nes matmenų nuokrypiai gali trukdyti tinkamai surinkti komponentus. Be to, renkantis paviršiaus dangas reikia atsižvelgti ir į elektrines charakteristikas, ir į suderinamumą. Pavyzdžiui, beelektrinis nikelio -paladžio-auksavimas turi užtikrinti vienodumą, kad atitiktų optoelektroninių prietaisų mažos kontaktinės varžos reikalavimus. Tam reikia, kad apdorojimo paslaugų teikėjas turėtų brandžių procesų integravimo galimybių.
Galiausiai kokybės kontrolė yra daug sudėtingesnė nei naudojant įprastus PCB. Fotoninių integrinių grandynų hibridinių PCB veikimo defektai gali tiesiogiai sukelti optoelektroninių sistemų gedimą. Todėl turi būti sukurta visapusiška kokybės stebėjimo sistema-iš žaliavų eksploatacinių savybių bandymų juos atvežus siekiant užtikrinti, kad specialios medžiagos atitiktų techninius standartus; atlikti internetinę patikrą gamybos metu, naudojant didelio-tikslumo įrangą, siekiant nustatyti grandinės defektus, diafragmos nukrypimus ir kitas problemas; kiekvienas žingsnis turi būti tiksliai kontroliuojamas, kad būtų išvengta kokybės rizikos.
Fotoninių integrinių grandynų hibridinių PCB pramonės taikymo vertė
Ryšių srityje fotoninės integrinės grandinės hibridinės PCB yra pagrindiniai 5G/6G bazinių stočių ir optinio ryšio modulių komponentai. Dėl mažo signalo praradimo charakteristikų užtikrinamas stabilus aukšto dažnio Medicinos įrangos srityje didelio tikslumo diagnostikos instrumentai (pvz., vaizdo gavimo įranga ir biocheminiai analizatoriai), kuriuose yra šio tipo PCB, gali pagerinti bandymų duomenų tikslumą ir našumą realiuoju laiku, nes tiksliai derinami optiniai ir elektriniai signalai. Kvantinio skaičiavimo ir jutimo srityse fotoninių integrinių grandynų hibridinių PCB aukšta integracija ir mažos trukdžių charakteristikos palaiko stabilų kvantinių lustų veikimą, kvantinę technologiją nukreipdamos iš laboratorijos į praktinį pritaikymą.
Nuolat tobulinant našumo reikalavimus aukščiausios klasės{0}}elektronikos srityje, fotoninių integrinių grandynų hibridinių PCB paklausa rinkoje ir toliau augs, o tai taip pat kelia didesnius reikalavimus apdorojimo paslaugų teikėjų techninei galiai ir paslaugų galimybėms. „Shenzhen Pulin Circuit Co., Ltd.“ daugelį metų aktyviai dalyvauja PCB apdorojimo srityje. Jis ne tik gali apdoroti įvairias specialias medžiagas (pvz., aukšto dažnio plokštes, mišrius dielektrikus, storą vario foliją ir kt.), bet ir įvaldo pagrindinius procesus, tokius kaip mikrovija, dervos užkimšimas ir pakopiniai grioveliai. Naudodamas patobulintus proceso sprendimus ir efektyvias pristatymo sistemas, jis gali patikimai palaikyti fotoninių integrinių grandynų hibridinių PCB apdorojimą, padėdamas klientams kurti naujoves ir tobulėti aukščiausios klasės-elektronikos srityje.