Orice PCB interconectat de înaltă densitate
CONCEPTUL DE BAZĂ AL IDU
HDI înseamnă High Density Interconnector, care este un tip de fabricație de PCB (tehnologie), folosind micro-orb/îngropat prin tehnologie pentru a realiza o densitate mare de distribuție a liniei. Poate obține dimensiuni mai mici, performanțe mai mari și costuri mai mici. HDI PCB este căutarea designerilor, care se dezvoltă constant spre densitate și precizie ridicate. Așa-numitul „înalt” nu numai că îmbunătățește performanța mașinii, ci și reduce dimensiunea mașinii. Tehnologia High Density Integration (HDI) poate face designul produsului finit mai miniaturizat, respectând în același timp standarde mai înalte de performanță și eficiență electronică.
HDI PCB include, de obicei, forarea cu laser prin intermediul orb și forarea mecanică oarbă. Tehnologia de conducere între straturile interioare și exterioare este, în general, realizată prin procese cum ar fi prin îngropat prin, oarbă, găuri stivuite, găuri eșalonate, traverse oarbe/îngropate prin găuri, prin găuri, orb prin galvanizare de umplere, sârmă fină spațiu mic și micro găuri în disc etc.
Există mai multe tipuri de PCB HDI: 1 strat, 2 straturi, 3 straturi, 4 straturi și orice interconectare a stratului.
● Structura 1 strat HDI: 1+N+1 (apăsare de două ori, găurire cu laser o dată).
● Structura HDI cu 2 straturi: 2+N+2 (presare de 3 ori, gaurire cu laser de doua ori).
● Structura HDI cu 3 straturi: 3+N+3 (presare de 4 ori, gaurire cu laser de 3 ori).
● Structura HDI cu 4 straturi : 4+N+4 (presare de 5 ori, gaurire cu laser de 4 ori).
Din structurile de mai sus, se poate concluziona că găurirea cu laser o dată este un HDI cu 1 strat, de două ori este un HDI cu 2 straturi și așa mai departe. Orice strat de interconectare poate începe găurirea cu laser de la placa de bază. Cu alte cuvinte, ceea ce trebuie să fie forat cu laser înainte de presare este orice strat HDI.
Conceptul de design al HDI
1. Când întâlnim un design cu găuri în zona BGA a unui PCB cu mai multe straturi, dar din cauza constrângerilor de spațiu, trebuie să folosim plăcuțe BGA ultra mici și găuri ultra mici pentru a obține penetrarea plăcii complete, cum ar trebui să o facem? Acum am dori să introducem PCB-ul de înaltă precizie HDI menționat frecvent în PCB-uri după cum urmează.
Găurirea tradițională a PCB este afectată de unealta de foraj. Când dimensiunea găurii de foraj atinge 0,15 mm, costul este deja foarte mare și este dificil să se îmbunătățească mai mult. Cu toate acestea, din cauza spațiului limitat, atunci când poate fi adoptată doar o dimensiune a găurii de 0,1 mm, este necesar conceptul de design al HDI.
2. Găurirea PCB HDI nu se mai bazează pe găurirea mecanică tradițională, ci utilizează tehnologia de găurire cu laser (uneori cunoscută și sub numele de placă laser). Dimensiunea găurii de foraj a HDI este, în general, de 3-5 mil (0,076-0,127 mm), lățimea liniei este de 3-4 mil (0,076-0,10 mm), dimensiunea plăcuțelor de lipit poate fi redusă foarte mult, astfel încât se poate obține o distribuție mai mare a liniei per fiecare suprafața unității, rezultând interconectarea de înaltă densitate.
Apariția tehnologiei HDI s-a adaptat și a promovat dezvoltarea industriei PCB, permițând aranjarea BGA, QFP etc. mai densă pe PCB HDI. În prezent, tehnologia HDI a fost utilizată pe scară largă, printre care HDI cu 1 strat a fost utilizat pe scară largă în producția de PCB cu BGA de 0,5 pitch. Dezvoltarea tehnologiei HDI conduce la dezvoltarea tehnologiei cu cip, care, la rândul său, conduce la îmbunătățirea și progresul tehnologiei HDI.
În prezent, cipurile BGA cu pas de 0,5 au fost adoptate pe scară largă de către inginerii proiectanți, iar îmbinările de lipit ale BGA s-au schimbat treptat de la o formă scobită în centru sau împământat la o formă cu intrare și ieșire a semnalului în centru care necesită cablare.
3. PCB HDI este în general fabricat folosind metoda de stivuire. Cu cât se face stivuirea de mai multe ori, cu atât nivelul tehnic al plăcii este mai mare. PCB-ul HDI obișnuit este practic stivuit o dată, în timp ce HDI cu strat înalt folosește tehnologia de stivuire de două ori sau mai mult, precum și tehnologii avansate de PCB, cum ar fi stivuirea găurilor, umplerea găurilor prin galvanizare și găurire directă cu laser etc.
PCB HDI este favorabil utilizării tehnologiei avansate de asamblare, iar performanța electrică și acuratețea semnalului sunt mai mari decât PCB-ul tradițional. în plus. HDI are îmbunătățiri mai bune în interferența cu frecvența radio, interferența undelor electromagnetice, descărcarea electrostatică și conducerea termică etc.
Aplicație
HDI PCB are o gamă largă de scenarii de aplicații în domeniul electronic, cum ar fi:
- Big Data & AI: HDI PCB poate îmbunătăți calitatea semnalului, durata de viață a bateriei și integrarea funcțională a telefoanelor mobile, reducând în același timp greutatea și grosimea acestora. HDI PCB poate sprijini, de asemenea, dezvoltarea de noi tehnologii, cum ar fi comunicarea 5G, AI și IoT etc.
-Automobil: PCB HDI poate îndeplini cerințele de complexitate și fiabilitate ale sistemelor electronice auto, îmbunătățind în același timp siguranța, confortul și inteligența automobilelor. Poate fi aplicat și la funcții precum radarul auto, navigația, divertismentul și asistența la conducere.
-Medical: PCB HDI poate îmbunătăți acuratețea, sensibilitatea și stabilitatea echipamentelor medicale, reducând în același timp dimensiunea și consumul de energie. Poate fi aplicat și în domenii precum imagistica medicală, monitorizare, diagnostic și tratament.
Aplicațiile principale ale HDI PCB sunt în telefoane mobile, camere digitale, AI, purtători IC, laptopuri, electronice auto, roboți, drone etc., fiind utilizate pe scară largă în mai multe domenii.
