Was ist High Density Interconnector?

High Density Interconnector ist die Spitzentechnologie für die Herstellung von Leiterplatten. Es verwendet Micro-Via-Technologie für eine Leiterplatte mit einer relativ hohen Verdrahtungsverteilungsdichte. Mit anderen Worten, HDI PCB ist eine kompakte Platine, die für Produkte mit kleineren Stellflächen entwickelt wurde. HDI-Leiterplatten werden häufig in Mobiltelefonen, Digitalkameras, Laptops, Automobilelektronik und anderen digitalen Produkten verwendet.

Zu den Vorteilen von HDI PCB gehören

  • Reduzieren Sie die PCB-Kosten, insbesondere die Anzahl der Schichten über 8
  • Bessere elektrische Leistung und Signalgenauigkeit
  • Thermische Eigenschaften verbessern
  • Verbesserung von Hochfrequenzstörungen (RFI), elektromagnetischen Wellen (EWI) und elektrostatischen Entladungen (ESD)

 

Was ist Micro-Via?

Vias mit einem Durchmesser von weniger als 150um oder 6mils werden in der Industrie als Microvias bezeichnet. Bei HDI-Leiterplatten verbinden Mikro-Durchkontaktierungen HDI-Substrate und Leiterplattenschichten, um sich an die hohe Eingangs-/Ausgangsdichte (I/O) moderner Verpackungen anzupassen. HDI nutzt diese Mikrovia-Technologie für geometrische Strukturen, um Schaltungen herzustellen, die die Effizienz der Montage und Raumausnutzung verbessern können und auch für die Miniaturisierung elektronischer Produkte erforderlich sind.

 

Unterschied zwischen konventioneller Leiterplatte und HDI-Leiterplatte

Im Gegensatz zu herkömmlichen Leiterplatten verfügt HDI nicht nur über mechanisches Bohren für Durchgangslöcher, Blind und Buried Vias, aber auch Laserbohren für Micro-Vias. Leiterplatten mit hoher Dichte haben auch verschiedene Stapelanordnungen, um Mikrodurchkontaktierungen aufzunehmen, wodurch die Anzahl von Durchgangslöchern und inneren Schichten verringert wird. Mit der richtigen Anordnung von Micro-Vias bietet HDI eine bessere Signalintegrität und Routing-Platz in den inneren Schichten.

 

PCB-Strukturen mit hoher Dichte

Es gibt hauptsächlich zwei HDI-Strukturen:

  • Aufbauen
  • Beliebige Schicht

Aufbaustruktur

Die Aufbaustruktur, Das ist die Grundstruktur von HDI PCB, verwendet mechanisches Bohren sowie Laserbohren. Zuerst wird der Kern laminiert, durch mechanisches Bohren gebohrt, plattiert und gefüllt. Anschließend werden dem Kern zusätzliche Microvia-Schichten hinzugefügt, und dann werden die Bohr-, Plattierungs- und Füllprozesse wiederholt.

Die N-Aufbaustruktur hat die Formel N+C+N. N und C repräsentieren jeweils die Anzahl von Mikro-Durchgangsschichten auf beiden Seiten des Kerns und des Kerns. Abbildung 1 unten zeigt eine 1-Aufbaustruktur. Es hat ein Durchgangsloch zum Verbinden der Außenflächen und ein weiteres im Inneren des Kerns, der vor dem Hinzufügen von HDI-Schichten gebohrt wird. Abbildung 2 unten zeigt eine 2-Aufbau-Struktur von HDI. In der 2-lagigen High-Density-Verbindung sind gestapelte Micro-Vias mit Kupfer gefüllt.

Leiterplatte mit hoher Dichte

Abb. 1: 1-Aufbau HDI (1+C+1)

 

High Density Interconnector 2-Aufbau HDI (2+C+2)

Abb. 2: 2-Aufbau HDI (2+C+2)

 

Beliebige Layer-Verbindungstechnologie

Jede Schichtverbindungstechnologie ist eine fortschrittliche Technologie, die im HDI-PCB-Design verwendet wird. Es ist hauptsächlich für Verbindungsanwendungen auf hoher Ebene gedacht, da jede der beiden Schichten in der Leiterplatte ohne Einschränkung miteinander verbunden werden kann. Mit anderen Worten, die Any-Layer-Technologie bietet eine höhere Flexibilität im Layout, wodurch auf der Leiterplatte mindestens 30 % Platz eingespart wird. Aufgrund der Komplexität der Technologie sind die Kosten jedoch höher als bei herkömmlichen Aufbauplatten.

Im Gegensatz zur Aufbaustruktur wird das Micro-Via zuerst durch Laserbohren in die Schicht gebohrt, gefolgt von wiederholten Prozessen der Kupferplattierung, der Innenschicht-Bildübertragung und des Pressens und der Außenschicht-Bildübertragung schließlich. Abbildung 3 unten zeigt das allgemeine Flussdiagramm der Any-Layer-Technologie. Es ist erwähnenswert, dass der Durchmesser von Micro-Vias und die Dicke von Prepregs beide weniger als 4 Meilen betragen.

Interconnect-Leiterplatte mit hoher Dichte Das Flussdiagramm der Any-Layer-Technologie

Abb. 3: Das Flussdiagramm einer beliebigen Schichttechnologie

 

Nehmen Sie als Beispiel eine 3+2+3-Beliebige-Schicht-Struktur (Abbildung 4 unten). CO2 Zum Bohren wird eine Laserbohrmaschine verwendet. Die Micro-Vias werden durch die Via-Kupfer-Fülltechnologie realisiert, bei der Kupfer durch eine vertikale kontinuierliche Beschichtungslinie (VCP) und eine horizontale Plattenlinie gefüllt wird.

3+2+3 Beliebige HDI-Platine

Abb. 4: 3+2+3 Any Layer HDI PCB

Referenz:

https://www.protoexpress.com/blog/becoming-a-pcb-master-hdi/

Überprüfen Sie auch: Arten von Leiterplatten.