什么是HDI PCB疊層？

2022-08-04

什么是HDI PCB疊層？

HDI PCB 疊層是一種新的創(chuàng )新電路板設計，與傳統PCB相比具有多項優(yōu)勢，因此是許多現代設備（如智能手機和智能手表）的首選電路板設計。本文將解釋什么是HDI PCB以及它與傳統PCB的區別。

HDI PCB疊層技術(shù)概述

根據IPC-2226標準，高密度互連PCB，通常稱(chēng)為HDI PCB，是經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)設計的印刷電路板，其布線(xiàn)密度高于普通印刷電路板。

為了完成這樣的設計，與傳統PCB相比，設計人員必須使用更小的走線(xiàn)、更小的過(guò)孔和更少的層數。此外，為了使這些PCB具有所需的外形尺寸，組件被塞進(jìn)更緊湊的封裝中。

此外，HDI PCB采用各種不同的通孔技術(shù)，包括疊層、盲埋通孔和微通孔。實(shí)現這一點(diǎn)可以實(shí)現更靈活的路由并為更多組件創(chuàng )造空間。

過(guò)去，在傳統設計的電路板上添加更多組件需要設計人員添加更多層。最重要的是，只有一種連接可用。然而，HDI技術(shù)的發(fā)現現在允許層之間有更多的子連接。

由于HDI PCB 設計允許來(lái)自單層的大量連接和子連接，因此所需的層數低于傳統PCB。不用說(shuō)，更少的層數意味著(zhù)PCB 可以容納更緊湊的電路板外形。

緊湊型電路板通常更可靠并且具有更小的縱橫比，尤其是那些厚度減小的電路板。這些板具有較小的鉆銅比和較窄的走線(xiàn)寬度。此外，由于連接緊密且功耗較低，這些電路板還具有比傳統PCB更出色的信號完整性。

HDI PCB的版圖設計

HDI PCB的布局設計由各種組件、更細的走線(xiàn)、微通孔和更低的信號電平組成。電路板的所有元素在其功能中都發(fā)揮著(zhù)至關(guān)重要的作用，因此，正確選擇其所有組件對于這些電路板至關(guān)重要。

采用偏移設計的Via-in-pad更容易提供更多的布線(xiàn)空間。接線(xiàn)要求是連接所有組件所需的連接總長(cháng)度?；迦萘渴强捎糜谶B接所有這些組件的布線(xiàn)數量?；迦萘繎冀K大于高密度連接板中的布線(xiàn)需求。

使用焊盤(pán)中的過(guò)孔方法，可以將過(guò)孔插入平坦的焊盤(pán)表面。在填充非導電或導電環(huán)氧樹(shù)脂后，通孔被蓋上并鍍覆，使其幾乎不引人注意。

雖然聽(tīng)起來(lái)很簡(jiǎn)單，但這個(gè)不尋常的過(guò)程平均需要額外的八個(gè)步驟。為打造終極無(wú)法檢測的通孔，和美鑫的技術(shù)人員使用專(zhuān)業(yè)設備和他們多年的行業(yè)經(jīng)驗，持續監控程序并推動(dòng)其成功。

過(guò)孔填充材料有多種形式，包括導電環(huán)氧樹(shù)脂、非導電環(huán)氧樹(shù)脂、電化學(xué)電鍍以及銅和銀填充環(huán)氧樹(shù)脂。這些填充材料可以創(chuàng )建一個(gè)完全焊接在平坦焊盤(pán)內的通孔。隱藏在SMT焊盤(pán)下的通孔和微通孔經(jīng)過(guò)盲孔、鉆孔或掩埋、填充、電鍍和覆蓋。

處理這種通孔需要時(shí)間和復雜的設備。進(jìn)一步增加工藝時(shí)間的是許多鉆孔循環(huán)和受控深度鉆孔。

較小的微孔將為在板上安裝更多組件和技術(shù)留出更大的空間，這就是制造商必須致力于鉆出盡可能小的微孔的原因。

和美鑫使用的高影響激光，光束直徑為 20 微米（1 密耳），可以穿透玻璃和金屬，形成最小的通孔。較新的材料，例如具有低介電常數的均勻玻璃材料和層壓板，可以促進(jìn)使用更小的孔，因為它們提高了無(wú)鉛組裝的耐熱性。

HDI PCB疊層結構

HDI PCB有多種布局變化，最流行的是1-n-1和2-n-2 PCB。最簡(jiǎn)單的HDI印刷電路板類(lèi)型是1-n-1 PCB，它由單批高密度互連層組成，這些層依次層壓在核心的每一側。

2-n-2 PCB具有兩個(gè)順序層壓的HDI層，可以堆疊或交錯放置微孔。銅填充的堆疊微孔結構通常用于復雜的設計。

結構可以遠遠超出2-n-2 PCB級別，例如3-n-3 PCB、4-n-4 PCB，甚至更高。然而，生產(chǎn)的復雜性和成本通常會(huì )阻止這種情況發(fā)生。

任意層HDI是另一個(gè)值得考慮的選擇。為了允許PCB任何層上的導體與激光微孔結構自由連接，使用了非常密集的HDI排列。這些結構通常用于CPU、GPU、智能手機和其他便攜式設備。

HDI PCB板的好處

以下是與傳統電路板相比，HDI PCB為您提供的一些主要優(yōu)勢：

更小的外形尺寸和更少的空間需求。

微孔、埋孔和盲孔的使用減少了所需的整體空間并允許更緊湊的設計。

 增強的信號完整性

由于組件緊密放置在一起，HDI PCB設計的信號路徑更短。這減少了信號衰減，轉化為更好的信號完整性和質(zhì)量。

 提高可靠性

更小的縱橫比使PCB更可靠。

 更劃算

由于每層之間有多個(gè)子連接，HDI PCB所需的層數更少。更少的層數可以潛在地降低PCB的制造成本。

結論

現代技術(shù)趨勢傾向于所有小工具的緊湊尺寸和空間效率，尤其是智能手機和智能手表。這導致對HDI PCB疊層的需求增加，因為節省空間是這些電路板的主要優(yōu)勢之一。韜放電子是一家行業(yè)領(lǐng)先的電子產(chǎn)品制造商，專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)包括HDI PCB疊層在內的所有類(lèi)型的PCB 。如果您想了解更多關(guān)于我們的服務(wù)以及我們能為您做什么，請立即訪(fǎng)問(wèn)我們的網(wǎng)站！