01
Всякакъв слой с висока плътност, взаимосвързани печатни платки
ОСНОВНА КОНЦЕПЦИЯ ЗА ИРЧ
HDI е съкращение от High Density Interconnector (интерконектор с висока плътност), което е вид (технология) за производство на печатни платки, използваща технология за микросляпо/заровено свързване, за да се реализира висока плътност на разпределение на линиите. Тя може да постигне по-малки размери, по-висока производителност и по-ниски разходи. HDI печатни платки са стремеж на дизайнерите, които непрекъснато се развиват към висока плътност и прецизност. Така наречената „висока“ плътност не само подобрява производителността на машината, но и намалява размера ѝ. Технологията за интеграция с висока плътност (HDI) може да направи дизайна на крайния продукт по-миниатюрен, като същевременно отговаря на по-високи стандарти за електронна производителност и ефективност.
HDI печатните платки обикновено включват лазерно пробиване на слепи отвори и механично пробиване на слепи отвори. Технологията на провеждане между вътрешния и външния слой обикновено се постига чрез процеси като заровени отвори, слепи отвори, подредени отвори, шахматно разположени отвори, кръстосани слепи/заровени отвори, проходни отвори, запълване на слепи отвори, галванопластика, тънки проводници, малки пространства и микро отвори в диска и др.
Има няколко вида HDI печатни платки: 1 слой, 2 слой, 3 слой, 4 слой и всякакво свързване на слоеве.
● Структура от 1 слой HDI: 1+N+1 (двойно пресоване, веднъж лазерно пробиване).
● Структура от 2 слоя HDI: 2+N+2 (пресоване 3 пъти, лазерно пробиване два пъти).
● Структура от 3-слоен HDI: 3+N+3 (пресоване 4 пъти, лазерно пробиване 3 пъти).
● Структура от 4-слоен HDI: 4+N+4 (пресоване 5 пъти, лазерно пробиване 4 пъти).
От горните структури може да се заключи, че еднократното лазерно пробиване е еднослоен HDI, двуслоен HDI и т.н. Всяко свързване на слоеве може да започне лазерно пробиване от основната плоча. С други думи, това, което трябва да бъде лазерно пробито преди пресоване, е всеки слой HDI.
Концепция за дизайн на HDI
1. Когато се сблъскаме с дизайн с отвори в BGA областта на многослойна печатна платка, но поради ограничения в пространството, трябва да използваме ултра малки BGA подложки и ултра малки отвори, за да постигнем пълно проникване на платката, как да го направим? Сега бихме искали да представим високопрецизната печатна платка HDI, често споменавана в печатните платки, както следва.
Традиционното пробиване на печатни платки се влияе от инструмента за пробиване. Когато размерът на отвора достигне 0,15 мм, цената вече е много висока и е трудно да се подобри допълнително. Въпреки това, поради ограниченото пространство, когато може да се използва отвор с размер само 0,1 мм, е необходима концепцията за проектиране HDI.
2. Пробиването на печатни платки с HDI вече не разчита на традиционното механично пробиване, а използва технология за лазерно пробиване (понякога известна още като лазерна дъска). Размерът на отвора за пробиване на HDI обикновено е 3-5 mil (0.076-0.127 mm), ширината на линията е 3-4 mil (0.076-0.10 mm), размерът на спояващите площадки може да бъде значително намален, така че може да се получи по-голямо разпределение на линиите на единица площ, което води до висока плътност на взаимовръзките.
Появата на HDI технологията се адаптира към и насърчи развитието на индустрията за печатни платки, позволявайки по-плътно разполагане на BGA, QFP и др. върху HDI печатните платки. В момента HDI технологията е широко използвана, сред които еднослойната HDI се използва широко в производството на печатни платки с 0,5-стъпков BGA. Развитието на HDI технологията е движеща сила за развитието на чип технологията, което от своя страна води до подобряване и напредък на HDI технологията.
В днешно време BGA чиповете с стъпка 0,5 постепенно са широко възприети от инженерите-конструктори, а спойките на BGA постепенно са се променили от форма с издълбан център или заземена форма до форма с вход и изход на сигнала в центъра, която изисква окабеляване.
3. HDI печатните платки обикновено се произвеждат чрез метод на подреждане. Колкото повече пъти се извършва подреждането, толкова по-високо е техническото ниво на платката. Обикновените HDI печатни платки се подреждат основно веднъж, докато HDI с висок слой използва технология за подреждане два или повече пъти, както и усъвършенствани PCB технологии като подреждане на отвори, запълване на отвори чрез галванично покритие и директно лазерно пробиване и др.
HDI печатните платки са благоприятни за използването на усъвършенствана технология за сглобяване, а електрическите характеристики и точността на сигнала са по-високи от тези на традиционните печатни платки. Освен това, HDI има по-добри подобрения в радиочестотните смущения, електромагнитните смущения, електростатичния разряд и топлопроводимостта и др.
Приложение
HDI PCB има широк спектър от сценарии на приложение в електронната област, като например:
-Големи данни и изкуствен интелект: HDI печатните платки могат да подобрят качеството на сигнала, живота на батерията и функционалната интеграция на мобилните телефони, като същевременно намалят теглото и дебелината им. HDI печатните платки могат също така да подпомогнат развитието на нови технологии като 5G комуникация, изкуствен интелект и интернет на нещата и др.
-Автомобил: HDI печатните платки могат да отговорят на изискванията за сложност и надеждност на автомобилните електронни системи, като същевременно подобряват безопасността, комфорта и интелигентността на автомобилите. Могат да се прилагат и за функции като автомобилен радар, навигация, развлечения и асистенция при шофиране.
-Медицина: HDI печатните платки могат да подобрят точността, чувствителността и стабилността на медицинското оборудване, като същевременно намалят техния размер и консумация на енергия. Те могат да се прилагат и в области като медицинско изобразяване, мониторинг, диагностика и лечение.
Основните приложения на HDI PCB са в мобилни телефони, цифрови фотоапарати, изкуствен интелект, носители на интегрални схеми, лаптопи, автомобилна електроника, роботи, дронове и др., като се използват широко в множество области.
