在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的背景下，云計(jì)算和人工智能已變得司空見(jiàn)慣，作為其基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)中心的需求也在急劇擴(kuò)大。此外，在數(shù)字社會(huì)中，支撐高速、大容量數(shù)據(jù)通信的 5G 以及承擔(dān)光通信等社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施的信息通信設(shè)備的需求正日益增長(zhǎng)。

這些高端數(shù)據(jù)處理設(shè)備所采用的印制電路板，需要具備 “高多層、高密度、低傳輸損耗” 的結(jié)構(gòu)。加賀富儀艾電子旗下的代理品牌 FICT 提供的F-ALCS 憑借其設(shè)計(jì)自由度高的創(chuàng)新性印制電路板技術(shù)，能夠滿足信息社會(huì)中客戶的各種需求。

F-ALCS是一項(xiàng)劃時(shí)代的無(wú)電鍍通孔形成印刷基板技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)高速信號(hào)傳輸。通過(guò)實(shí)現(xiàn)超高多層、高密度布線，大幅提升了布線容納能力。全層 IVH(Interstitial Via Hole，間隙導(dǎo)通孔)結(jié)構(gòu)采用漿料填充與金屬間結(jié)合的方式形成，可實(shí)現(xiàn)高連接可靠性。

F-ALCS技術(shù)的四個(gè)特點(diǎn)

特點(diǎn) 1：印制電路板設(shè)計(jì)自由度高

F-ALCS 可將層間連接所用的導(dǎo)通孔(via)僅布置在各層所需的位置，且導(dǎo)通孔焊盤(via pad)也實(shí)現(xiàn)了小型化，因此能夠自由布置元器件。擺脫導(dǎo)通孔及元器件布置等方面的限制后，可顯著擴(kuò)大對(duì)布線有效的區(qū)域。支持最多 72 層的全層 IVH(內(nèi)層導(dǎo)通孔)結(jié)構(gòu)，能實(shí)現(xiàn)相當(dāng)于 140 層水平的布線。

要點(diǎn)：擴(kuò)大安裝區(qū)域

在貫通基板及普通 IVH 基板(貼合基板)中，由于需要通過(guò)鉆孔加工出上下貫通的通孔，會(huì)導(dǎo)致基板表面出現(xiàn)孔洞，從而限制了部件的安裝區(qū)域。

另一方面，F(xiàn)-ALCS 通過(guò)在各層單獨(dú)鉆出所需的導(dǎo)通孔(via)，填充導(dǎo)電漿料后再進(jìn)行全層一次性壓合，能夠在需要的位置僅布置所需數(shù)量的導(dǎo)通孔。

其結(jié)果是，以往因通孔而無(wú)法布置部件的地方，如今也能作為安裝區(qū)域加以利用。

要點(diǎn)：配線容納能力提升

關(guān)于印制電路板的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，正如前項(xiàng)所述，F(xiàn)-ALCS 能夠在所需位置僅布置所需數(shù)量的導(dǎo)通孔，因此通過(guò)去除不必要的導(dǎo)通孔，可增加配線路徑并提高密度。正因如此，它能夠滿足超高密度配線圖案的容納需求。

特點(diǎn) 2：通過(guò)降低傳輸損耗與反射損耗，提升高速傳輸性能

F-ALCS 采用全層 IVH(內(nèi)層導(dǎo)通孔)結(jié)構(gòu)，因此在導(dǎo)通孔(via)部分不會(huì)產(chǎn)生成為高速信號(hào)傳輸阻礙因素的 Stub(短截線)。通過(guò)降低回波損耗(Return Loss)，即使在高頻下也能獲得良好的傳輸特性，有望實(shí)現(xiàn)更高速的信號(hào)傳輸。

下圖對(duì)比了傳統(tǒng)貫通基板與 F-ALCS 因結(jié)構(gòu)差異而產(chǎn)生的傳輸特性差異。

F-ALCS 通過(guò)實(shí)現(xiàn)全層 IVH 結(jié)構(gòu)，消除了不必要的導(dǎo)通孔短截線(開(kāi)路短截線)，從而降低了傳輸損耗和反射損耗，即使在高頻下也能獲得良好的傳輸特性。正因如此，其能夠滿足高性能 AI 服務(wù)器、5G 通信設(shè)備等對(duì)印制電路板所要求的高頻工作需求。

F-ALCS 結(jié)構(gòu)對(duì)傳輸特性的改善效果 —— 貫通 PTH( plated through hole，鍍通孔)結(jié)構(gòu)與 F-ALCS 結(jié)構(gòu)對(duì)比

特點(diǎn) 3：實(shí)現(xiàn)交付周期縮短!通過(guò) “一次性層壓工藝” 使工序數(shù)量減半

貫通基板及普通 IVH 基板(貼合基板)的制造流程，通常從內(nèi)層布線形成開(kāi)始到表層形成為止，一般需要 10 道工序。

與之相對(duì)，F(xiàn)-ALCS 的制造流程是，對(duì)內(nèi)層并行進(jìn)行布線形成，通過(guò)激光鉆孔和導(dǎo)電漿料印刷形成 IVH(內(nèi)層導(dǎo)通孔)。之后，通過(guò)進(jìn)行一次性層壓，即可完成所有導(dǎo)通孔的連接。與傳統(tǒng)的貫通基板及貼合基板不同，其制造流程本身減少到 5 道工序，實(shí)現(xiàn)了減半，從而縮短了交付周期。

工序步驟數(shù)量的比較

憑借高自由度的無(wú)壓力設(shè)計(jì)環(huán)境，以及制造工序的減半，實(shí)現(xiàn)了從設(shè)計(jì)到制造整個(gè)流程的交付周期縮短。

特點(diǎn) 4：無(wú)需電鍍，減少 40% 二氧化碳排放，環(huán)保性突出

通過(guò)將導(dǎo)通孔的連接工藝從電鍍工序替換為導(dǎo)電漿料印刷工序，省去了電鍍液等廢液的處理環(huán)節(jié)。同時(shí)，還能降低運(yùn)行成本(水、電、處理時(shí)間等)，使制造過(guò)程中的二氧化碳排放量減少約 40%。

FICT 憑借注重環(huán)保的 F-ALCS 制造工藝，致力于提供環(huán)保型產(chǎn)品。

關(guān)于FICT株式會(huì)社

FICT株式會(huì)社(原富士通互聯(lián)技術(shù))成立于 2002 年，一直提供領(lǐng)先的“互連技術(shù)”，連接各種組件。

FICT的“互連技術(shù)”在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，其可用于印刷線路板和半導(dǎo)體封裝中，集成到下一代超級(jí)計(jì)算機(jī)、AI(人工智能)系統(tǒng)、5G 網(wǎng)絡(luò)、汽車電氣控制等各種電子設(shè)備中，以及尖端半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)、移動(dòng)設(shè)備等。

關(guān)于加賀富儀艾電子(上海)有限公司

加賀富儀艾電子(上海)有限公司原為富士通電子，其業(yè)務(wù)自2020年12月并入加賀集團(tuán)，旨在為客戶提供更好的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品和服務(wù)。在深圳、大連等地均設(shè)有分公司，負(fù)責(zé)統(tǒng)籌加賀富儀艾電子在中國(guó)的銷售業(yè)務(wù)。 加賀富儀艾電子(上海)有限公司的主要銷售產(chǎn)品包括 Custom SoCs (ASICs), 代工服務(wù)，專用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品(ASSPs)，鐵電隨機(jī)存儲(chǔ)器，繼電器，MCU和電源功率器件等，它們是以獨(dú)立產(chǎn)品及配套解決方案的形式提供給客戶，并廣泛應(yīng)用于高性能光通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、手持移動(dòng)終端、影像設(shè)備、汽車、工業(yè)控制、家電、穿戴式設(shè)備、醫(yī)療電子、電力電表、安防等領(lǐng)域。