다층 PCB, 임의 레이어 HDI PCB

HDI PCB는 기존의 양면 PCB를 기반으로 연속적인 적층 및 적층 공정을 통해 제작됩니다. 이러한 연속 적층 방식으로 제작된 회로 기판은 BUM(Build-up Multilayer)이라고도 합니다. 기존 회로 기판과 비교했을 때, HDI 회로 기판은 가볍고 얇으며 크기가 작고 간결하다는 장점을 가지고 있습니다.

HDI 회로 기판 간의 전기적 연결은 전도성 스루홀 및 매몰/블라인드 비아 연결을 통해 이루어지며, 이는 일반적인 다층 회로 기판과는 구조적으로 다릅니다. 마이크로 매몰/블라인드 비아는 HDI PCB에 널리 사용됩니다. HDI는 레이저 직접 드릴링 방식을 사용하는 반면, 일반 PCB는 기계식 드릴링 방식을 사용하기 때문에 층 수와 종횡비가 종종 감소합니다.

HDI PCB의 고밀도 개발은 주로 홀, 회로, 솔더 패드 및 층간 두께의 밀도에 반영됩니다.

● 초소형 관통홀: HDI PCB에는 블라인드홀 및 기타 초소형 관통홀 설계가 포함되어 있는데, 이는 주로 150μm 미만의 기공 크기를 갖는 초소형 홀 성형 기술에 대한 높은 요구 사항과 비용, 생산 효율성 및 홀 위치 정확도 제어에 대한 요구 사항에서 비롯됩니다. 기존의 다층 회로 기판에는 관통홀만 있고 미세한 매몰/블라인드홀은 없습니다.

● 선폭/간격의 정밀화: 주로 와이어 결함 및 와이어 표면 거칠기에 대한 요구 사항이 더욱 엄격해진 데서 나타납니다. 일반적인 선폭/간격은 76.2μm를 넘지 않습니다.

● 높은 패드 밀도: 솔더 접합부 밀도가 50/cm2 이상입니다.

● 유전체 두께 감소: 이는 주로 층간 유전체 두께가 80μm 이하로 얇아지는 추세로 나타나며, 특히 고밀도 PCB 및 특성 임피던스 제어가 필요한 패키징 기판의 경우 두께 균일성에 대한 요구가 점점 더 엄격해지고 있습니다.

HDI는 최종 제품 설계를 소형화할 수 있을 뿐만 아니라, 더 높은 수준의 전자 성능과 효율성을 동시에 충족할 수 있습니다.

HDI는 상호 연결 밀도가 높아 신호 강도가 향상되고 신뢰성이 개선되었습니다. 또한 HDI PCB는 무선 주파수 간섭, 전자기파 간섭, 정전기 방전 및 열전도 등을 효과적으로 줄여줍니다. HDI는 완전 디지털 신호 처리 제어(DSP) 기술과 다수의 특허 기술을 채택하여 다양한 부하에 유연하게 대응하고 단기 과부하에도 강한 성능을 발휘합니다.

위에서 볼 수 있듯이, HDI는 기판 크기와 전기적 성능 면에서 일반 PCB보다 우수합니다. 하지만 모든 것에는 양면이 있듯이, 고급 PCB인 HDI는 일반 PCB보다 제조 문턱과 공정 난이도가 훨씬 높으며, 특히 매립 비아와 플러그 홀과 같은 생산 과정에서 주의해야 할 사항이 많습니다.

현재 HDI 생산 및 제조의 핵심적인 문제점과 어려움은 매몰 비아와 플러그 홀입니다. HDI 매몰 비아/플러그 홀이 제대로 처리되지 않으면 가장자리 불균일, 중간 두께 불균일, 솔더 패드의 포트홀 등 심각한 품질 문제가 발생합니다.

● 보드 표면이 고르지 않거나 선이 고르지 않으면 움푹 들어간 곳에서 해변 현상이 발생하여 선 간격 벌어짐이나 끊어짐과 같은 결함이 생길 수 있습니다.

● 유전체 두께의 불균일성으로 인해 특성 임피던스가 변동될 수 있으며, 이로 인해 신호 불안정성이 발생할 수 있습니다.

● 납땜 패드의 불균일성은 후속 패키징 품질 저하를 초래하여 접합 불량 및 부품 손실로 이어질 수 있습니다.

따라서 모든 PCB 공장이 HDI를 제대로 수행할 능력과 역량을 갖춘 것은 아니며, RICH PCBA는 20년 이상 이를 위해 끊임없이 노력해 왔습니다.

당사는 고정밀, 고밀도, 고주파, 고속, 고온 내열성(TG), 캐리어 플레이트 및 RF PCB와 같은 특수 설계 분야에서 우수한 결과를 달성해 왔습니다. 또한 초후판, 대형, 후판, 고주파 하이브리드 압착, 구리 상감 블록, 하프홀, 백드릴, 깊이 제어 드릴, 금도금 핑거, 고정밀 임피던스 제어 보드 등과 같은 특수 공정 분야에서도 풍부한 생산 경험을 보유하고 있습니다.