Предимството на HDI платка

Нека разгледаме по -отблизо въздействието. Увеличаването на плътността на пакета ни позволява да съкратим електрическите пътища между компонентите. С HDI увеличихме броя на кабелните канали по вътрешните слоеве на печатната платка, като по този начин намалихме общия брой слоеве, необходими за проектирането. Намаляването на броя на слоевете може да постави повече връзки на една и съща платка и да подобри разположението на компонентите, окабеляването и връзките. From there, we can focus on a technique called interconnect per Layer (ELIC), which helps design teams move from thicker boards to thinner flexible ones to maintain strength while allowing the HDI to see functional density.

HDI PCB rely on lasers rather than mechanical drilling. In turn, the HDI PCB design results in a smaller aperture and smaller pad size. Намаляването на блендата позволи на дизайнерския екип да увеличи оформлението на плочата. Съкращаването на електрическите пътища и активирането на по -интензивно окабеляване подобрява целостта на сигнала в дизайна и ускорява обработката на сигнала. Получаваме допълнителна полза в плътността, защото намаляваме шансовете за проблеми с индуктивността и капацитета.

Конструкциите на HDI PCB не използват проходни отвори, а слепи и заровени дупки. Разположеното и точно поставяне на гробни и слепи дупки намалява механичния натиск върху плочата и предотвратява всякакъв шанс за изкривяване. Освен това можете да използвате подредени проходни отвори, за да подобрите точките на взаимно свързване и да подобрите надеждността. Използването ви върху подложки също може да намали загубата на сигнал чрез намаляване на кръстосаното забавяне и намаляване на паразитните ефекти.

Производството на HDI изисква работа в екип

Дизайнът на производствената способност (DFM) изисква внимателен, прецизен подход при проектиране на печатни платки и последователна комуникация с производителите и производителите. Тъй като добавихме HDI към портфолиото на DFM, вниманието към детайлите на нивата на проектиране, производство и производство стана още по -важно и трябваше да се решат проблемите при сглобяването и тестването. Накратко, процесът на проектиране, прототипиране и производство на HDI PCBS изисква тясна работа в екип и внимание към специфичните правила за DFM, приложими към проекта.

Един от основните аспекти на дизайна на HDI (използвайки лазерно пробиване) може да надхвърли възможностите на производителя, монтажника или производителя и изисква насочена комуникация относно точността и вида на необходимата система за пробиване. Поради по -ниската честота на отваряне и по -високата плътност на оформлението на HDI PCBS, дизайнерският екип трябваше да гарантира, че производителите и производителите могат да отговорят на изискванията за монтаж, преработка и заваряване на HDI дизайни. Следователно дизайнерските екипи, работещи върху HDI PCB конструкции, трябва да владеят сложните техники, използвани за производството на платки.

Запознайте се с материалите и спецификациите на вашата платка

Тъй като производството на HDI използва различни видове процеси на лазерно пробиване, диалогът между дизайнерския екип, производителя и производителя трябва да се съсредоточи върху типа материал на плоскостите, когато се обсъжда процеса на пробиване. Приложението за продукт, което подтиква към процеса на проектиране, може да има изисквания за размер и тегло, които движат разговора в една или друга посока. Приложенията с висока честота може да изискват материали, различни от стандартните FR4. В допълнение, решенията за типа материал FR4 влияят върху решенията за избор на сондажни системи или други производствени ресурси. Докато някои системи пробиват лесно мед, други не проникват постоянно в стъклени влакна.

В допълнение към избора на подходящия тип материал, екипът по проектиране трябва също така да гарантира, че производителят и производителят могат да използват правилната дебелина на плочата и техниките на обшивка. С използването на лазерно пробиване съотношението на отворите намалява и съотношението на дълбочината на отворите, използвани за покриване на пломби, намалява. Въпреки че по -дебелите плочи позволяват по -малки отвори, механичните изисквания на проекта могат да определят по -тънки плочи, които са склонни към повреда при определени условия на околната среда. Проектантският екип трябваше да провери дали производителят има възможността да използва техниката „взаимосвързан слой“ и да пробие дупки на правилната дълбочина и да гарантира, че химическият разтвор, използван за галванично покритие, ще запълни дупките.

Използване на ELIC технология

ДИЗАЙНЪТ на HDI PCBS около технологията ELIC позволи на дизайнерския екип да разработи по -усъвършенствани PCBS, които включват множество слоеве натрупани медни микроотвори в подложката. В резултат на ELIC, дизайнът на печатни платки може да се възползва от плътните, сложни взаимовръзки, необходими за високоскоростни вериги. Тъй като ELIC използва натрупани медни дупки, запълнени с мед, за взаимно свързване, той може да бъде свързан между всеки два слоя, без да отслабва платката.

Изборът на компонент влияе върху оформлението

Всякакви дискусии с производители и производители относно HDI дизайна също трябва да се фокусират върху точното разположение на компонентите с висока плътност. Изборът на компоненти влияе на ширината на окабеляването, позицията, купчината и размера на отвора. Например, HDI PCB конструкциите обикновено включват плътна решетка с топка (BGA) и фино разположена BGA, която изисква излизане на щифта. Факторите, които нарушават захранването и целостта на сигнала, както и физическата цялост на платката, трябва да бъдат разпознати, когато използвате тези устройства. Тези фактори включват постигане на подходяща изолация между горния и долния слой, за да се намали взаимното напрежение и да се контролира EMI между вътрешните слоеве на сигнала.Симетрично разположените компоненти ще помогнат за предотвратяване на неравномерно напрежение върху печатната платка.

Обърнете внимание на сигнала, мощността и физическата цялост

В допълнение към подобряването на целостта на сигнала, можете също така да подобрите целостта на захранването. Тъй като HDI PCB премества заземяващия слой по -близо до повърхността, целостта на захранването се подобрява. Най -горният слой на дъската има заземяващ слой и захранващ слой, който може да бъде свързан към заземяващия слой чрез глухи отвори или микро дупки и намалява броя на плоските дупки.

HDI PCB намалява броя на проходните отвори през вътрешния слой на платката. На свой ред, намаляването на броя на перфорациите в силовата равнина осигурява три основни предимства:

По -голямата медна площ подава променлив и постоянен ток в щифта за захранване на чипа

L съпротивлението намалява по пътя на тока

L Поради ниска индуктивност, правилният превключващ ток може да отчете захранващия щифт.

Друг ключов момент за обсъждане е поддържането на минимална ширина на линията, безопасно разстояние и равномерност на следите. По последния въпрос започнете да постигате еднаква дебелина на медта и равномерност на окабеляването по време на процеса на проектиране и продължете с процеса на производство и производство.

Липсата на безопасно разстояние може да доведе до прекомерни остатъци от филм по време на вътрешния процес на сух филм, което може да доведе до късо съединение. Под минималната ширина на линията също може да възникнат проблеми по време на процеса на нанасяне на покритие поради слабото абсорбиране и отворената верига. Проектантските екипи и производителите също трябва да обмислят поддържането на еднаквост на коловоза като средство за контрол на импеданса на сигналната линия.

Установете и прилагайте специфични правила за проектиране

Оформленията с висока плътност изискват по-малки външни размери, по-фино окабеляване и по-строго разстояние между компонентите и следователно изискват различен процес на проектиране. Производственият процес на HDI PCB разчита на лазерно пробиване, CAD и CAM софтуер, процеси за директно изобразяване с лазер, специално производствено оборудване и опит на оператора. Успехът на целия процес зависи отчасти от правилата за проектиране, които идентифицират изискванията за импеданс, ширината на проводника, размера на отвора и други фактори, които влияят върху оформлението. Developing detailed design rules helps select the right manufacturer or manufacturer for your board and lays the foundation for communication between teams.