1. הקדמה

HDI מייצג Interconnector High Density. לוח מעגל בעל צפיפות חיווט גבוהה יותר ליחידת שטח לעומת לוח קונבנציונאלי נקרא HDB PCB. למחשבי לוח HDI יש רווחים וקווים עדינים יותר, ויאס קלות וכריות לכידה וצפיפות משטח חיבור גבוהה יותר. זה מועיל לשיפור הביצועים החשמליים ולהפחתה במשקל ובגודל הציוד. HDI PCB הוא האפשרות הטובה יותר לספירת שכבות גבוהות ולוחות למינציה יקרים.

היתרונות העיקריים של HDI

ככל שדרישות הצרכן משתנות, כך גם הטכנולוגיה. על ידי שימוש בטכנולוגיית HDI, מעצבים יכולים כעת להציב רכיבים נוספים משני צידי ה- PCB הגולמי. תהליכים מרובים באמצעות, כולל באמצעות כרית ועיוור באמצעות טכנולוגיה, מאפשרים למעצבים יותר נדל"ן PCB להציב רכיבים קטנים יותר זה לזה. גודל ורכיב המרכיב מופחת מאפשרים יותר קלט / פלט בגיאומטריות קטנות יותר. המשמעות היא שידור מהיר יותר של אותות והפחתה משמעותית באיבוד אותות ובעיכובים במעבר.

טכנולוגיות ב- HDI PCB

• Blind Via: יצירת קשר של שכבה חיצונית המסתיימת על שכבה פנימית
• קבור באמצעות: חור דרך בשכבות הליבה
• Microvia: Via blind (coll. גם via) בקוטר ≤ 0.15mm
• SBU (הצטברות רציפה): הצטברות שכבות רציפות עם שתי פעולות לחיצה לפחות על PCB רב שכבתי
• SSBU (Semi Sequential Build-Up): לחיצה על תשתית לבדיקה בטכנולוגיית SBU

דרך בפאד

השראה מטכנולוגיות הרכבה על פני השטח מסוף שנות השמונים דחפה את הגבולות עם BGA, COB ו- CSP לאינץ 'משטח מרובע קטן יותר. תהליך ה- in-pad מאפשר הצבת ויאות בתוך שטח האדמות השטוחות. הוואי מצופה ומלא באפוקסי מוליך או לא מוליך ואז מכוסה ומצופה, מה שהופך אותו לבלתי נראה כמעט.

נשמע פשוט אבל יש שמונה צעדים נוספים בממוצע להשלמת התהליך הייחודי הזה. ציוד מיוחד וטכנאים מאומנים עוקבים מקרוב אחר התהליך בכדי להשיג דרך מוסתרת מושלמת.

באמצעות סוגי מילוי

ישנם סוגים רבים ושונים של חומר מילוי דרך: אפוקסי לא מוליך, אפוקסי מוליך, נחושת מלא, כסף מלא וציפוי אלקטרוכימי. כל אלה מביאים לדרך קבורה בתוך שטח מישורי שיהיה מוכרים לחלוטין כקרקעות רגילות. ויאות ומיקרוביות נקדחות, עיוורות או קבורות, מלאות ואז מצופות ומוסתרות מתחת לאדמות ה- SMT. עיבוד ויאס מסוג זה דורש ציוד מיוחד וגוזל זמן. מחזורי הקידוח המרובים וקידוחי עומק מבוקרים מוסיפים לזמן התהליך.

טכנולוגיית קידוח לייזר

קידוח המיני-ויאות הקטן ביותר מאפשר טכנולוגיה רבה יותר על פני הלוח. באמצעות קרן אור בקוטר של 20 מיקרון (1 מייל), אלומת השפעה גבוהה זו יכולה לחתוך דרך מתכת וזכוכית ויוצרת את החור הזעיר. מוצרים חדשים קיימים כמו חומרי זכוכית אחידים שהם לרבד עם הפסד נמוך וקבוע דיאלקטרי נמוך. לחומרים אלה עמידות בחום גבוהה יותר להרכבה ללא עופרת ומאפשרים להשתמש בחורים הקטנים יותר.

למינציה וחומרים ללוחות HDI

טכנולוגיה רב שכבתית מתקדמת מאפשרת למעצבים להוסיף ברצף זוגות שכבות נוספים ליצירת PCB רב שכבתי. השימוש במקדחת לייזר לייצור חורים בשכבות הפנימיות מאפשר ציפוי, הדמיה ותחריט לפני הלחיצה. תהליך נוסף זה נקרא הצטברות רציפה. ייצור SBU משתמש בוויות מלאות מלאות המאפשר ניהול תרמי טוב יותר, חיבור חזק יותר והגברת אמינות הלוח.

נחושת מצופה שרף פותחה במיוחד כדי לסייע לאיכות חור ירודה, זמני קידוח ארוכים יותר ולאפשר PCB דק יותר. ל- RCC פרופיל נמוך במיוחד ונייר נחושת דק במיוחד המעוגן עם גושים זעירים לפני השטח. חומר זה מטופל כימי ומוצב עבור טכנולוגיית הקווים והריווח הדקים והמשובחים ביותר.

היישום של התנגדות יבשה לרבד עדיין משתמש בשיטת גלגול מחוממת כדי ליישם את ההתנגדות על חומר הליבה. תהליך טכנולוגי ישן זה, מומלץ כעת לחמם את החומר לטמפרטורה רצויה לפני תהליך הלמינציה של מעגלי מודפס HDI. חימום מראש של החומר מאפשר יישום יציב טוב יותר של ההתנגדות היבשה על פני הלמינציה, ומושך פחות חום מהגלילים החמים ומאפשר טמפרטורות יציאה יציבות ועקביות של המוצר הלמינציה. טמפרטורות כניסה ויציאה עקביות מובילות לכלי אוויר פחות מתחת לסרט; זה קריטי להעתקת קווים דקים ולריווח.