Libovolná propojená PCB s vysokou hustotou
ZÁKLADNÍ KONCEPCE HDI
HDI je zkratka pro High Density Interconnector, což je typ (technologie) výroby desek plošných spojů, využívající technologii micro blind/buryed via k realizaci vysoké hustoty distribuce linek. Dokáže dosáhnout menších rozměrů, vyššího výkonu a nižších nákladů. HDI PCB je snahou designérů, neustále se vyvíjejících směrem k vysoké hustotě a přesnosti. Takzvaná „vysoká“ nejen zlepšuje výkon stroje, ale také snižuje velikost stroje. Technologie High Density Integration (HDI) může učinit design koncového produktu více miniaturizovaným a zároveň splnit vyšší standardy elektronického výkonu a účinnosti.
HDI PCB obvykle obsahuje laserové vrtací záslepky a mechanické vrtací záslepky. Technologie vedení mezi vnitřními a vnějšími vrstvami se obecně dosahuje pomocí procesů, jako je skrz zakopaný průchod, slepý průchod, naskládané otvory, odstupňované otvory, křížově slepý/zasypaný průchod, průchozí otvory, slepý přes výplňové galvanické pokovování, jemný drát, malý prostor a mikro otvory na disku atd.
Existuje několik typů HDI PCB: 1 vrstva, 2 vrstvy, 3 vrstvy, 4 vrstvy a jakékoli propojení vrstev.
● Struktura 1 vrstvy HDI: 1+N+1 (2x lisování, 1x vrtání laserem).
● Struktura 2vrstvého HDI: 2+N+2 (3x lisování, 2x vrtání laserem).
● Struktura 3vrstvého HDI: 3+N+3 (4x lisování, 3x vrtání laserem).
● Struktura 4vrstvého HDI : 4+N+4 (lisování 5krát, vrtání laserem 4krát).
Z výše uvedených struktur lze usoudit, že laserové vrtání jednou je 1 vrstva HDI, dvakrát je 2 vrstva HDI a tak dále. Jakákoli vrstva Interconnection může zahájit laserové vrtání ze základní desky. Jinými slovy, co je třeba před lisováním vyvrtat laserem, je jakákoli vrstva HDI.
Koncepce designu HDI
1.Když se setkáme s designem s otvory v oblasti BGA vícevrstvého PCB, ale kvůli prostorovým omezením musíme použít ultra malé BGA podložky a ultra malé otvory, abychom dosáhli plného proniknutí, jak bychom to měli udělat? Nyní bychom rádi představili HDI vysoce přesné PCB, které se často zmiňují v deskách plošných spojů následovně.
Tradiční vrtání DPS je ovlivněno vrtacím nástrojem. Když velikost vrtané díry dosáhne 0,15 mm, náklady jsou již velmi vysoké a je obtížné vylepšit více. Vzhledem k omezenému prostoru, kdy lze použít pouze velikost otvoru 0,1 mm, je však zapotřebí koncepce HDI.
2. Vrtání HDI PCB již nespoléhá na tradiční mechanické vrtání, ale využívá technologii laserového vrtání (někdy také známé jako laserová deska). Velikost vrtaného otvoru HDI je obecně 3-5mil (0,076-0,127 mm), šířka čáry je 3-4mil (0,076-0,10 mm), velikost pájecích podložek lze výrazně snížit, takže lze získat větší rozložení čar na jednotkové plochy, což má za následek vysokou hustotu propojení.
Vznik technologie HDI se přizpůsobil a podpořil rozvoj průmyslu plošných spojů, což umožnilo uspořádat na plošném spoji HDI hustší BGA, QFP atd. V současné době je široce používána technologie HDI, z nichž 1 vrstva HDI byla široce používána při výrobě desek plošných spojů s 0,5 roztečí BGA. Vývoj technologie HDI je hnacím motorem vývoje technologie čipů, což zase pohání zlepšování a pokrok technologie HDI.
V současné době jsou 0,5pitch BGA čipy postupně široce přijímány konstruktéry a pájené spoje BGA se postupně změnily ze středově vyhloubené nebo uzemněné formy na formu se vstupem a výstupem signálu ve středu, který vyžaduje kabeláž.
3. HDI PCB se obecně vyrábí metodou stohování. Čím vícekrát je stohování provedeno, tím vyšší je technická úroveň desky. Obyčejné HDI PCB se v zásadě skládají jednou, zatímco HDI s vysokou vrstvou používá technologii stohování dvakrát nebo vícekrát, stejně jako pokročilé technologie PCB, jako je stohování otvorů, vyplňování otvorů galvanickým pokovováním a přímé vrtání laserem atd.
HDI PCB přispívá k použití pokročilé montážní technologie a elektrický výkon a přesnost signálu jsou vyšší než u tradičních PCB. Navíc. HDI má lepší vylepšení v oblasti vysokofrekvenčního rušení, rušení elektromagnetickými vlnami, elektrostatických výbojů a vedení tepla atd.
Aplikace
HDI PCB má širokou škálu aplikačních scénářů v elektronické oblasti, jako jsou:
-Big Data & AI: HDI PCB může zlepšit kvalitu signálu, výdrž baterie a funkční integraci mobilních telefonů a zároveň snížit jejich hmotnost a tloušťku. HDI PCB může také podporovat vývoj nových technologií, jako je komunikace 5G, AI a IoT atd.
-Automobil: HDI PCB může splnit požadavky na složitost a spolehlivost automobilových elektronických systémů a zároveň zlepšit bezpečnost, pohodlí a inteligenci automobilů. Lze jej také použít pro funkce, jako je automobilový radar, navigace, zábava a asistenční systémy.
- Lékařské: HDI PCB může zlepšit přesnost, citlivost a stabilitu lékařských zařízení a zároveň snížit jejich velikost a spotřebu energie. Může být také použit v oblastech, jako je lékařské zobrazování, monitorování, diagnostika a léčba.
Hlavní aplikace HDI PCB jsou v mobilních telefonech, digitálních fotoaparátech, AI, IC nosičích, laptopech, automobilové elektronice, robotech, dronech atd., které jsou široce používány v mnoha oblastech.
