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Contacto: Mank. Li
China Chaosheng Electronic Computer Graphics Card Multi layer Gold Finger Circuit Board PCB
China Chaosheng Electronics se especializa en placas base de tarjetas gráficas de alta velocidad de múltiples capas PCIe4.0/5.0 y en la tecnología de dedos de oro duros eléctricos especializados, que es compatible con tarjetas gráficas de juegos, tarjetas gráficas de potencia de cálculo AI y tarjetas gráficas profesionales. Integra un conjunto completo de procesos, incluyendo la incrustación de agujeros ciegos HDI de alta velocidad, el control de impedancia, el electroplado selectivo de oro duro y la formación de contactos escalonados. A continuación, se presenta un desglose completo de la arquitectura de la placa, el proceso de recubrimiento de los dedos de oro, la fabricación de todo el proceso, los parámetros de rendimiento, el control de calidad especial y la solución de personalización de la placa base de la GPU.
1、 Tecnología de arquitectura de múltiples capas para el substrato de la placa base de la tarjeta gráfica
1. Apilamiento y especificación de capas
1. Tarjeta gráfica de juego convencional: Placa HDI de 8-12 capas de cualquier orden; Las tarjetas gráficas de cálculo AI de alta gama logran una estructura de agujeros ciegos y enterrados de alta orden de 14-24 capas, admitiendo el empaquetado de chips de memoria y GPU BGA de paso ultra fino de 0.3 mm
2. Substrato de la placa: Selección de tablero FR-4 de alto TG-170, tablero sin halógenos y tablero de baja pérdida de alta frecuencia; Tarjeta gráfica de alta potencia con lámina de cobre interna engrosada (cobre grueso de 2 oz - 4 oz), que soporta la alimentación de alta corriente para la GPU, reduce la impedancia de potencia y suprime la generación de calor
3. La tolerancia de alineación de la lámina apilada es ≤± 10 μ m, y se utilizan múltiples prensados para prevenir la delaminación de la placa en entornos de trabajo de alta temperatura; Controlar la perforación en profundidad y los microagujeros ciegos con un diámetro mínimo de 0.075 mm y una rugosidad de la pared del agujero de ≤ 20 μ m para garantizar la comunicación de señales de alta velocidad
2. Proceso de diseño para la integridad de señales de alta velocidad
1. Control preciso de la impedancia de los dedos de oro PCIe X16: Impedancia de señal diferencial de 100 Ω, señal de un solo extremo de 50 Ω, tolerancia de ± 5 Ω
2. Disposición de contactos de dedos de oro en estilo escalera larga y corta: El contacto de tierra es el más largo, el contacto de alimentación está en el centro y el contacto de señal de alta velocidad es el más corto; Cuando se enciende la alimentación, primero se conecta el cable de tierra para evitar que el sobretensión penetre el chip central de la GPU, y es compatible con los estándares de protección de extracción caliente
3. Segmentación de potencia y planificación completa de la capa de referencia para reducir la interferencia cruzada y satisfacer el ancho de banda de transmisión de 16 Gbps de un solo canal de PCIe5.0
2、 Tecnología central del recubrimiento de los dedos de oro (oro duro eléctrico) de la tarjeta gráfica
La interfaz de inserción de la tarjeta gráfica * * prohíbe el oro inmersionado ordinario y el oro blando * *. Chaosheng Electronics adopta una estructura compuesta de tres capas de oro duro electroplado selectivamente por electrólisis (recubrimiento de aleación de oro y cobalto), que es la clave para la resistencia al desgaste y la resistencia a la oxidación de la interfaz de la tarjeta gráfica
El recubrimiento tiene una estructura de tres capas de dentro hacia afuera
1. Capa base de cobre * *: Franja de cobre de contacto PCIe formada por grabado del borde de la placa, con un espesor de lámina de cobre de 35-70 μ m
2. Capa de transición de barrera de níquel (níquel electroplado) * *: Espesor de 3-5 μ m; Aisla la difusión mutua de átomos de cobre y oro, previene que la precipitación de cobre a altas temperaturas cause ennegrecimiento y mal contacto de los dedos de oro, y mejora la dureza del recubrimiento
3. Electroplado superficial de aleación de oro duro Au Co**
-Tarjeta gráfica de juego de nivel de consumo: Espesor de oro de 1.27 μ m (50 uinch)
-Tarjeta gráfica de servidor AI, tarjeta gráfica industrial: Oro duro engrosado de 1.8-2.54 μ m (75-100 uinch)
-La dureza del recubrimiento es HV180-220, la resistencia al desgaste es más de 8 veces mayor que la del oro inmersionado ordinario, y la vida útil de inserción y extracción es ≥ 1000 veces; Pureza del oro ≥ 99.9%, resistencia de contacto estable
Selective electroplating exclusive process
1. The outer circuit etching is completed, the solder mask ink window is opened, and the gold finger area must not be covered with green oil**
2. Use specialized electroplating fixtures and blue adhesive masks to cover the remaining solder pads of the PCB, and only electroplate the edge contact points of the board to prevent excessive gold plating in excess positions
3. Precise cutting of electroplated leads after installation, with a flat incision that does not damage the contacts; The gold finger insertion end is uniformly chamfered at a 45 ° angle, ensuring smooth insertion and removal without scratching the motherboard slot spring
3、 Complete production process flow
Multi layer inner layer lamination → CNC micro hole drilling → PTH copper plating → outer layer circuit exposure etching → impedance testing → solder mask printing, gold finger window opening → text screen printing → selective nickel plating+hard gold plating → board edge forming, gold finger 45 ° chamfering → electroplating lead cutting → gold finger protective film coating → flying pin on/off testing, X-RAY blind buried hole testing → impedance sampling, coating thickness testing → appearance AOI quality inspection → anti-static packaging and shipping
4、 Special Quality Control Standards for Graphics Card PCB
1. The thickness tolerance of the gold finger coating is ≤± 10%, the surface roughness of the contact is Ra ≤ 0.05 μ m, and there are no pinholes, scratches, exposed nickel, or oxidation spots
2. The copper wall of the blind buried hole is intact, the copper filling rate inside the hole is ≥ 95%, and there are no voids
3. High and low temperature cycling, wet heat aging test: cycled 500 times from -40 ℃ to+125 ℃, the gold finger coating does not peel off or peel off
4. Salt spray corrosion resistance test, insertion and removal wear resistance life test, full inspection
5、 Chaosheng can customize graphics card PCB categories
1. Consumer gaming graphics card: 8-12 layer HDI, PCIe 4.0 X16 gold finger circuit board
2. AI computing power acceleration card: 14-24 layer high multi-layer, thick copper power supply, thick wear-resistant hard gold finger PCB
3. Industrial and vehicle mounted independent display: high temperature resistant halogen-free substrate, military grade thickened electroplated gold fingers
4. Customization of software and hardware integrated graphics card boards, aluminum based heat dissipation graphics card substrates
6、 Compared to ordinary gold-plated PCBs, electroplated hard gold fingers have advantages
|Process type | Coating material | Wear resistant plug life | Applicable scenarios|
|Electroplated hard gold (standard for Super Sheng graphics cards) | Gold cobalt alloy | ≥ 1000 insertions/removals | PCIe graphTarjetas gráficas, tarjetas insertables|
|Oro blando inmersionado químicamente | Delgada capa de oro puro | ＜ 80 veces | Pastilla de soldadura BGA, no se puede utilizar como contacto de inserción|
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