W miarę jak urządzenia elektroniczne kurczą się, a jednocześnie rosną w mocy, technologia HDI (High-Density Interconnect) PCB stała się niezbędnym narzędziem dla inżynierów sprzętowych.Niezależnie od tego, czy projektujesz urządzenia do noszenia,Zrozumienie zasad projektowania HDI może oznaczać różnicę między udanym pierwszym obrotem a kosztownym respinem.
Ten przewodnik przeprowadzi cię przez podstawowe zasady, zasady projektowania,i praktyczne kompromisy, które musisz opanować w projektowaniu płytek HDI i jak upewnić się, że twój producent może faktycznie zbudować to, co zaprojektowałeś.
PCB HDI charakteryzują się wyższą gęstością okablowania na jednostkę powierzchni niż konwencjonalne PCB.wraz z wieloma warstwami sekwencyjnej laminacjiW przeciwieństwie do standardowych płyt PCB, które używają przewodów przepuszczalnych obejmujących całą płytę,Płyty HDI wykorzystują struktury mikrovia .
Płyty HDI zazwyczaj charakteryzują się szerokością linii i odstępami 75 μm (3 mil) lub mniejszymi, a także mikrowialami wiertnymi laserowo o średnicy 0.1 mm lub mniejsza .
Przed otwarciem narzędzia EDA niezbędne jest zrozumienie typów:
Ślepe przewody łączą warstwę zewnętrzną z jedną lub kilkoma warstwami wewnętrznymi, ale nie przechodzą całkowicie przez płytę.Ślepe przewody są idealne do BGA przebicia gdzie trzeba uciec gęste tabliczki szpilki na warstwie powierzchni bez zużywania przez otwór nieruchomości.
Wykorzystując węzły połączone z wewnętrznymi warstwami, które są niewidoczne z obu powierzchni.Są najcenniejsze w ultra gęstych konstrukcjach gdzie wewnętrzna warstwa routingu byłaby w przeciwnym razie zablokowana.
Mikrowiany to otwory wiertone laserowo, zazwyczaj o średnicy ≤0,15 mm. Mogą być ułożone (bezpośrednio na siebie w wielu warstwach) lub rozstawione (zgięte poziomo).Zestawione mikrovie oszczędzają przestrzeń, ale wymagają precyzyjnego wypełniania i planowania zawsze upewnij się, że Twój producent obsługuje zestawione mikrovie wypełniające miedzianą powłoką przed zaangażowaniem się w tę architekturę.
| Parametry | Standardowe PCB | HDI (typowy) | Zaawansowany wskaźnik HDI |
|---|---|---|---|
| Min. szerokość linii / przestrzeń | 0.1 mm / 0,1 mm | 00,075 mm / 0,075 mm | 00,05 mm / 0,05 mm |
| Min. poprzez średnicę wiertarki | 00,3 mm | 0.1 mm (laser) | 00,075 mm (laser) |
| Odległość między przewodami (krzyż) | 0.2 mm | 00,15 mm | 0.1 mm |
| Stosunek kształtu (wiertło) | 8:1 | 11 (mikrowia) | 0.751 (mikrowia) |
| Liczba warstw (typowa) | 2 ¢8 | 4 ¢12 | 12 ¢20+ |
Gęstsza trasa HDI wprowadza wyjątkowe wyzwania dotyczące integralności sygnału (SI), które często są niedoceniane:
Miniaturyzacja koncentruje ciepło. W projektach HDI pod podkładkami termicznymi komponentów zasilania wykorzystywane są przewody termiczne (pełne przewodzącego epoksydu lub pokrytej miedzią).Kiedy określa się przewody cieplne w swoich notatek fab, być wyraźnym: podać materiał wypełnienia przewodu, wymóg pokrycia pokrywą oraz czy przewód powinien być opuszczony lub odsłonięty na górnej/dolnej stronie.
Najczęstszym powodem niepowodzenia pierwszych artykułów HDI jest niezgodność pomiędzy założeniami projektanta a możliwościami procesu producenta.
W DUXPCB nasz zespół inżynierów przegląda każdy projekt HDI przed rozpoczęciem produkcji.Wykrywamy potencjalne problemy z wydajnością od naruszeń pierścienia pierścieniowego do niewystarczających szczątków maski lutowej zanim płyta pójdzie do fabryki, oszczędzając naszym klientom tygodnie zwrotów.
HDI nie zawsze jest właściwą odpowiedzią. Dodaje ona kosztów (laminacja sekwencyjna jest droższa niż standardowa wielowarstwowa), dłuższe czasy realizacji i bardziej rygorystyczne ograniczenia DFM. Wybierz HDI, gdy:Twój ton BGA wynosi ≤ 0.8 mm i nie można przeprowadzić drogi ucieczki w standardowej technologii; Twój budżet powierzchni tablicy jest stały, a gęstość komponentów tego wymaga;lub twój projekt działa na częstotliwościach, gdzie poprzez sztuby w technologii otworu przez pogorszyłby wydajność nie do zaakceptowania.
Jeśli projekt zawiera głównie 0402 lub większe pasywy, >0,8 mm pasma BGA i brak ograniczeń dotyczących twardych rozmiarów, standardowe wielowarstwowe płyty PCB są zazwyczaj szybsze, tańsze i o niższym ryzyku.
Projektowanie płyt HDI nagradza inżynierów, którzy rozumieją nie tylko wymagania elektryczne, ale także ograniczenia produkcyjne za każdą zasadą projektowania.Współpracuj ze swoim fabrykantem wcześnie.Inżynierowie, którzy to robią, konsekwentnie wysyłają produkty, które działają na pierwszej konstrukcji.
W DUXPCB specjalizujemy się w usługach PCB i PCBA dla zespołów sprzętowych, które potrzebują możliwości HDI bez tarcia.Wspieramy Twój projekt od ustawienia do końcowego montażu.
/Zdobądź bezpłatny przegląd DFM /i natychmiastową ofertę od DUXPCB.
Zdobądź bezpłatną cenę →