A medida que los dispositivos electrónicos se reducen mientras que los requisitos funcionales se expanden, las arquitecturas tradicionales de PCB de orificio pasante a menudo alcanzan un límite de enrutamiento físico. La tecnología de interconexión de alta densidad (HDI) es la respuesta de la industria a este cuello de botella. En DUXPCB, vemos HDI no solo como un proceso de fabricación, sino como un cambio de diseño estratégico que permite una integridad de señal superior y una miniaturización extrema.

La transición a HDI suele desencadenarse cuando los pasos de los componentes caen por debajo de 0,5 mm o cuando el enrutamiento de escape BGA (Ball Grid Array) se vuelve imposible en las placas estándar de 4 a 6 capas. A diferencia de las PCB tradicionales que se basan en la perforación mecánica, HDI utiliza microvías perforadas con láser y laminación secuencial para lograr una mayor densidad de conexión por unidad de área.

1. Microvías: Definidas por IPC-2226 como agujeros con un diámetro ≤0,15 mm. Estos suelen ser ablacionados con láser y conectan solo dos capas adyacentes.
2. Vías ciegas: Conectan una capa exterior a al menos una capa interior sin penetrar toda la placa.
3. Vías enterradas: Conectan dos o más capas internas, completamente ocultas de las superficies externas.
4. Laminación secuencial: El proceso de unión de subestructuras en múltiples etapas para permitir configuraciones complejas de vía en almohadilla y vía apilada.

• Tipo I (1+N+1): Una sola capa de microvías en ambos lados de un núcleo.
• Tipo II (2+N+2): Dos capas de microvías, que pueden estar escalonadas o apiladas.
• Tipo III: Incluye al menos dos capas de microvías en uno o ambos lados, a menudo utilizando vías enterradas dentro del núcleo.

Si bien muchos fabricantes empujan a los diseñadores hacia recuentos de capas altos (12+) para un enrutamiento complejo, nuestro equipo de ingeniería se especializa en la optimización de diseños HDI de 2 a 8 capas. Reconocemos que para muchas aplicaciones de IoT, médicas y portátiles, una placa HDI de 6 capas bien diseñada puede superar a una placa estándar de 10 capas tanto en costo como en rendimiento térmico.

Nuestro proceso de revisión manual identifica posibles "trampas" en su diseño HDI, como:

• Vías apiladas vs. escalonadas: A menudo recomendamos microvías escalonadas para reducir el estrés térmico y mejorar el rendimiento, a menos que el espacio sea críticamente limitado.
• Compatibilidad de materiales: Selección de los materiales de alta Tg (temperatura de transición vítrea) correctos que pueden soportar múltiples ciclos de laminación sin delaminación.
• Vías térmicas: Colocación estratégica de microvías para que actúen como conductos térmicos en áreas de alta densidad de potencia.

HDI ya no es un lujo para la industria aeroespacial de alta gama; es una necesidad para el hardware moderno. Al dominar las estructuras de microvías y adherirse a las pautas IPC-2226, los diseñadores pueden lograr una reducción del 30-50% en el área de la placa al tiempo que mejoran el rendimiento EMI.

Nuestro equipo de ingeniería en DUXPCB está listo para ayudarlo a convertir sus diseños de 2 a 8 capas en obras maestras HDI de alta fiabilidad. Contáctenos para una consulta técnica sobre su próximo apilamiento.