在做高密度设计时,埋容埋阻常被提起,但随之而来的一个现实问题就是——良率普遍不高。为什么会这样?
1. 材料特性的不稳定性。
埋容需要专用的高介电常数介质薄膜或特殊基材,不同批次材料的介电常数、厚度均匀性都会影响电容值的稳定性。而埋阻则依赖薄膜电阻材料,阻值会受材料均匀性、温度系数影响。相比FR4的标准性,这些材料的稳定性要差得多。
2. 工艺窗口窄。
埋容层厚度通常只有几微米,压合、蚀刻、沉铜等任何一个环节稍有偏差,都会导致容量值偏差或短路。埋阻同样如此,蚀刻精度直接决定阻值。如果工厂的设备精度和工艺控制没到位,良率自然很难提升。
3. 检测难度大。
普通贴片元件可以单独测试,而埋容埋阻是“内嵌”的,很多缺陷在出厂前难以100%筛出,比如局部短路、微裂纹、电容值偏低。这意味着部分问题会在装配或使用阶段才暴露出来。
4. 成本与良率的博弈。
提高良率的办法无非是用更高端的材料、更严格的工艺、更慢的生产节奏,但这样会导致成本急剧上升。在实际生产中,为了平衡成本与效率,很多厂家会选择在某个区间内“折中”,这就注定良率很难和传统板工艺相提并论。
5. 应用设计上的挑战。
有些设计师希望埋容埋阻替代掉较多器件,导致设计参数要求过于苛刻,超出工艺稳定范围。这种情况下一旦遇到加工波动,失败率就会更高。
埋容埋阻良率低,不是单一环节的问题,而是材料、工艺、检测和应用设计的综合结果。