Печатная плата (PCB) с межсоединениями высокой плотности (HDI)

1. Определение и основная концепция

Печатная плата (PCB) с высокой плотностью межсоединений (HDI) - это передовой класс печатных плат, характеризующийся значительно более высокой плотностью проводки на единицу площади по сравнению с обычными печатными платами.Основной мотивацией для технологии HDI является неустанное стремление современной электроники к миниатюризации и повышению производительности. Используя высокотехнологичные процессы изготовления, платы HDI размещают больше компонентов и трассировочных дорожек в меньшем физическом пространстве, делая устройства легче, меньше и компактнее.

2. Основные структурные особенности

Что определяет плату HDI, так это использование специализированных структур, которые обеспечивают эту высокую плотность:

• Микропереходы (Microvias):Это самая определяющая особенность платы HDI. Микропереход - это крошечное проводящее отверстие диаметром обычно ≤ 150 мкм (≤ 0,006 дюйма). Они обычно создаются с использованием лазерного сверления (а не механического сверления) и имеют решающее значение для соединения слоев.

  • Слепые переходы (Blind Vias): Соединяют внешний слой с одним или несколькими внутренними слоями, но не проходят насквозь через плату.

  • Скрытые переходы (Buried Vias): Соединяют два или более внутренних слоя и полностью изолированы от внешней среды.

  • Переход в площадке (Via-in-Pad, VIP): Техника, при которой микропереход размещается непосредственно внутри контактной площадки компонента, что позволяет более плотно размещать компоненты с мелким шагом (например, массивы шариковых выводов или BGA). Затем переход заполняется и покрывается гальваническим покрытием.

• Более тонкие линии и зазоры: Медные дорожки (линии) и зазоры между ними намного уже, часто ≤ 100 мкм (0,10 мм) в ширину, что позволяет прокладывать гораздо большее количество дорожек на каждом слое.

• Наращиваемые слои (последовательное ламинирование): Платы HDI часто используют процесс последовательного ламинирования, при котором слои добавляются и обрабатываются поэтапно, с просверливанием и заполнением переходов на каждом этапе. Эта «наращиваемая» структура приводит к таким типам, как (1+N+1) или (2+N+2), где 'N' - это основные слои, а цифры указывают слои наращивания высокой плотности с обеих сторон.

3. Преимущества технологии HDI

4. Области применения

Печатные платы HDI являются основой большинства современных высокотехнологичных электронных устройств, в том числе:

• Смартфоны и планшеты

• Носимые технологии (умные часы, фитнес-трекеры)

• Медицинское оборудование (диагностическая визуализация, устройства мониторинга)

• Автомобильная электроника (модули ADAS, GPS-системы)

• Аэрокосмические и оборонные системы