Che cos'è l'interconnettore ad alta densità?

High Density Interconnector è la tecnologia all'avanguardia per la produzione di circuiti stampati. Utilizza la tecnologia micro-via per un circuito stampato con una densità di distribuzione del cablaggio relativamente alta. In altre parole, HDI PCB è una scheda compatta progettata per prodotti con aree di ingombro ridotte. Il PCB HDI è ampiamente utilizzato in telefoni cellulari, fotocamere digitali, laptop, elettronica automobilistica e altri prodotti digitali.

I vantaggi del PCB HDI includono

  • Ridurre il costo del PCB, in particolare il numero di strati superiori a 8
  • Migliori prestazioni elettriche e precisione del segnale
  • Migliora le proprietà termiche
  • Migliora l'interferenza di radiofrequenza (RFI), l'interferenza delle onde elettromagnetiche (EWI) e le scariche elettrostatiche (ESD)

 

Cos'è Micro-Via?

Le vie con un diametro inferiore a 150 um o 6 mil sono chiamate microvie nell'industria. Nel PCB HDI, i micro-via interconnettono substrati HDI e strati di circuiti stampati per adattarsi all'elevata densità di input/output (I/O) di imballaggi avanzati. HDI utilizza questa tecnologia di struttura geometrica microvia per realizzare circuiti che possono migliorare l'efficienza dell'assemblaggio e l'utilizzo dello spazio ed è anche necessario per la miniaturizzazione dei prodotti elettronici.

 

Differenza tra PCB convenzionale e PCB HDI

A differenza del PCB convenzionale, HDI non ha solo la perforazione meccanica per il foro passante, vie cieche e interrate ma anche perforazione laser per micro vie. Il PCB ad alta densità ha anche varie disposizioni di impilamento per ospitare micro-via, diminuendo così il numero di fori passanti e strati interni. Con la corretta disposizione dei micro-via, HDI fornisce una migliore integrità del segnale e spazio di instradamento negli strati interni.

 

Strutture PCB ad alta densità

Ci sono principalmente due strutture HDI:

  • Costruire
  • Qualsiasi strato

Struttura dell'accumulo

La struttura dell'edificio, che è la struttura di base del PCB HDI, utilizza anche la perforazione meccanica perforazione laser. In primo luogo, l'anima viene laminata, perforata mediante perforazione meccanica, placcata e riempita. Successivamente, al nucleo vengono aggiunti ulteriori strati di micro-via, quindi vengono ripetuti i processi di perforazione, placcatura e riempimento.

La struttura di accumulo di N ha una formula di N+C+N. N e C rappresentano rispettivamente il numero di strati di micro-via su entrambi i lati del nucleo e del nucleo. La Figura 1 di seguito mostra una struttura a 1 build. Ha un foro passante per collegare le superfici esterne e un altro all'interno del nucleo perforato prima di aggiungere strati HDI. La Figura 2 di seguito mostra una struttura a 2 build di HDI. Nel doppio strato di interconnessione ad alta densità, le micro-vie impilate sono riempite di rame.

PCB ad alta densità

Fig.1: 1-accumulo HDI (1+C+1)

 

Interconnettore ad alta densità 2-Buildup HDI (2+C+2)

Fig.2: 2-accumulo HDI (2+C+2)

 

Qualsiasi tecnologia di interconnessione a strati

Qualsiasi tecnologia di interconnessione a strati lo è una tecnologia avanzata utilizzata nella progettazione PCB HDI. È principalmente per applicazioni di interconnessione di alto livello poiché uno qualsiasi dei due strati nel PCB può essere interconnesso senza alcuna restrizione. In altre parole, la tecnologia a qualsiasi livello ha una maggiore flessibilità nel layout, che consente di risparmiare spazio sul PCB di almeno il 30%. Tuttavia, a causa della sua complessità in termini di tecnologia, il costo è superiore rispetto alle tradizionali schede di costruzione.

A differenza della struttura di accumulo, la micro-via viene prima perforata nello strato mediante perforazione laser, seguita da processi ripetuti di trasferimento e stampa dell'immagine placcato in rame, dello strato interno e infine il trasferimento dell'immagine dello strato esterno. La Figura 3 di seguito mostra il diagramma di flusso generale della tecnologia a qualsiasi livello. Vale la pena notare che il diametro delle micro-vie e lo spessore dei preimpregnati sono entrambi inferiori a 4 miglia.

PCB di interconnessione ad alta densità Il diagramma di flusso di Any Layer Technology

Fig. 3: Il diagramma di flusso di qualsiasi tecnologia a strati

 

Prendiamo come esempio una struttura a qualsiasi livello 3+2+3 (Figura 4 sotto). CO2 trapano laser viene utilizzato per la perforazione. Le micro-vie sono realizzate tramite la tecnologia di riempimento del rame, che riempie il rame attraverso la linea di placcatura continua verticale (VCP) e la linea di placcatura orizzontale.

3+2+3 PCB HDI a qualsiasi livello

Fig. 4: 3+2+3 PCB HDI a qualsiasi livello

Riferimento:

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

Controlla anche: Tipi di PCB.