Webinar HDI Microvia Technologie - Kostenaspekte www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 1 01.07.2014
Agenda - Webinar HDI Microvia Technologie Kostenaspekte Gründe für den Einsatz von HDI Technologie Leiterplattengröße Anzahl Lagen Lagenaufbau - Komplexität Sonstige wichtige Kosteneinflüsse Design Rules Bohrkosten Microvia Filling Stefan Keller Produktmanager www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 2 01.07.2014
HDI Microvia Technologie warum? 1. Komplexität der Bauteile insbesondere BGA Pitch 0.65 mm und kleiner, erfordert HDI Pitch 0,8 mm / PTH Via Pad Ø 0.50 mm Microvia Design Rules: > HDI Design Guide und HDI Webinare www.we-online.de/online-design-conference www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 3 01.07.2014
HDI Microvia Technologie warum? 2. Zuverlässigkeit / Aspekt Ratio ASR 6:1 8:1 (LP-Dicke / Ø) Minimaler Bohrerdurchmesser 0.30 mm / 0.25 mm Zuverlässigkeitsanforderungen Anwender? IPC Klasse 2 oder IPC Klasse 3 Cl. 3 50 µm >> Oft die bessere Lösung: HDI Microvia statt PTH Microvia 0.30 mm Padgröße / 0.10 mm www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 4 01.07.2014
HDI Microvia Technologie warum? Produkte 3. Miniaturisierung Marktanforderungen Baugruppengröße + Leiterplattengröße Andere Beispiele: - Embedded Computer - Medizintechnik - Kameras im Industriebereich Andere Ansätze / Kostendruck: Beidseitige Bestückung ganzflächig Funktionale Trennung von Vorder und Rückseite Kleine LP oder eine LP statt zwei www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 5 01.07.2014
HDI Microvia Technologie warum? Produkte Umfrage: Warum setzen Sie HDI Technologie ein? Mehrere Antworten sind möglich Entflechtung Fine Pitch BGAs Höhere Zuverlässigkeit Miniaturisierung allgemein Andere Gründe www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 6 01.07.2014
HDI Microvia Technologie aber: Produkte www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 7 01.07.2014
Buried Via HDI Kostenaspekt Leiterplattengröße Produkte Leiterplattengröße Baugruppengröße > kann entscheidend für den Erfolg eines Produktes sein! Anzahl Lagen / Lagenaufbau Semiflex Widerstände auf Innenlagen gedruckt Microvia Vermeidung von durchgehenden Vias! HDI Technologie Microvias + Buried Vias www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 8 01.07.2014
HDI Kostenaspekt Leiterplattengröße QFP 0.40 mm Pitch Pad- 300 µm Lötpad 200 µm max. 230 µm 0,400 mm Pitch www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 9 01.07.2014
HDI Kostenaspekt Anzahl Lagen Produkte BGA Pitch 0.80 mm 20 x 20 = 400 Pins Design Studie Wie viele Signal-Lagen sind erforderlich? o o Mit PTH Vias (nur durchgehende Vias) Mit Microvias (HDI) www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 10 01.07.2014
HDI Kostenaspekt Anzahl Lagen Produkte BGA Pitch 0.80 mm 20 x 20 = 400 Pins Design Studie PTH Microvia Wie viele Signal-Lagen sind erforderlich? Wie viele Signal-Lagen sind erforderlich? www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 11 01.07.2014
HDI Kostenaspekt Lagenaufbau Wenn die Leiterplattengröße fix ist: Empfehlung: Lagenaufbau nur so komplex wie gerade notwendig - Anzahl Lagen - Anzahl Verpressungen / Arbeitsgänge www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 12 01.07.2014
Kosten HDI Kostenaspekt Komplexität HDI08 200 % 100 % Einfach- Verpressung 100 % 1 + 6 + 1 115 % Laserbohren von 1 nach 3 2 + 4 + 2 2. 1. 120 % Innenliegende Microvias (staggered) 2 + 4 + 2 Zweifach- Verpressung 2. 1. 142 % Buried Vias mech. gebohrt 1 + 6b + 1 1. 2. 150 % Zusätzlich innenliegende Microvias 2 + 4(6b) + 2 2. 1. Dreifach- Verpressung 175 % 2 + 4b + 2 3. 1. 2. 1. Komplexität www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 13 01.07.2014
Kosten HDI Kostenaspekt Komplexität HDI08 200 % Wo liegen die Kosten für einen 8-Lagen Multilayer ohne Microvias? 100 % 90-95 % ML08 Einfach- Verpressung 100 % 1 + 6 + 1 115 % Laserbohren von 1 nach 3 2 + 4 + 2 2. 1. 120 % Innenliegende Microvias (staggered) 2 + 4 + 2 Zweifach- Verpressung 2. 1. 142 % Buried Vias mech. gebohrt 1 + 6b + 1 1. 2. 150 % Zusätzlich innenliegende Microvias 2 + 4(6b) + 2 2. 1. 1. 1. Komplexität www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 14 01.07.2014
HDI Kostenaspekt Lagenaufbau und Komplexität HDI08_1 + 6 + 1 ML08 1. 1. + Europakarte / 200 Stück 1000 Stück ca. 0.50 www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 15 01.07.2014
HDI Kostenaspekt Technologie Microvias stacked Microvias 0,40 mm BGA Pitch staggered Filling? www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 16 01.07.2014
HDI Kostenaspekt Design Rules www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 17 01.07.2014
HDI Kostenaspekt Design Rules BGA Pitch 0.80 mm 90 µm LB-Breite oft unkritisch Feinstleiter 75 µm i. d. R. nur für 0.50 mm Pitch BGAs unbedingt erforderlich www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 18 01.07.2014
HDI Kostenaspekt Design Rules 0.50 mm Pitch BGA 0,650 mm Pitch Freistellung Lötstoppmaske 50 / 62,5 µm LB - Breite 100 µm BGA Pad 350 µm 75 µm Feinstleiterstrukturen auf jeden Fall auf den Innenlagen Außenlagen: mehrere Varianten www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 19 01.07.2014
Kosten HDI Kostenaspekt Bohrkosten Ø 200 µm (1 / Bohrer) Standzeit: 1000 Bohrungen Frequenz: 3 / s Ø 200 µm Ø 300 µm Ø 300 µm (0,6 / Bohrer) Standzeit: 2000 Bohrungen Frequenz: bis 8 / s FIX Kosten Laserbohren FIX Kosten mechanisches Bohren Anzahl Bohrungen Microvia: Ø 125 µm (0,0 / Microvia) Frequenz: 150 180 / s www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 20 01.07.2014
HDI Kostenaspekt Microviafilling IPC-7095C: max. 22% of the image diameter Die Entstehung von Voids ist auch abhängig von: - Flussmittel / Lotpasten - Löt Temperatur Profil - der gleichmäßigen bzw. ungleichmäßigen Durchwärmung der Leiterplatte (Layout, Aufbau) Filling? Aufpreis!! Jeder Anwender muss für sich definieren wie gefertigt werden kann! www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 21 01.07.2014
HDI sonstige Kostenaspekte High Speed / Signalintegrität HDI Technologie statt teures Hochfrequenzmaterial Made in Germany by WE Beratung, Unterstützung für Sie vor Ort Produktmanagement, Vertrieb, Engineering, QM, Impedanzberechnungen Workshops Machbarkeitsprüfungen Design Konferenzen Lagenaufbauten Design Rules Metallurgische Analysen www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 22 01.07.2014
HDI Kostenaspekte Zusammenfassung Bauteile Gesamtkomplexität Zuverlässigkeitsanforderungen bestimmen über die zu verwendende Technologie Leiterplattengröße Lagenaufbau Bohrkosten Design Rules sind die wesentlichen Kostenfaktoren und können mit HDI Technologie entscheidend beeinflusst werden zu Beachten sind auch die Zusammenhänge Miniaturisierung wird durch HDI Technologie erst wirklich möglich www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 23 01.07.2014
HDI Kostenaspekte Produkte www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 24 01.07.2014
Die Kenntnis der Zusammenhänge ist ein Erfolgsgeheimnis! Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit! Stefan Keller Produktmanager stefan.keller@we-online.de www.we-online.de HDI - Kostenaspekte Seite 25 01.07.2014