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HDI板介紹
HDI板(High Density Interconnector),即高密度互連板,是使用微盲埋孔技術的一種線路分布密度比較高的電路板。HDI板有內層線路和外層線路,再利用鉆孔、孔內金屬化等工藝,使各層線路內部實現連結。
HDI板一般采用積層法制造,積層的次數越多,板件的技術檔次越高。普通的HDI板基本上是1次積層,高階HDI采用2次或以上的積層技術,同時采用疊孔、電鍍填孔、激光直接打孔等PCB技術。
當PCB的密度增加超過八層板后,以HDI來制造,其成本將較傳統復雜的壓合制程來得低。HDI板有利于構裝技術的使用,其電性能和訊號正確性比傳統PCB更高。此外,HDI板對于射頻干擾、電磁波干擾、靜電釋放、熱傳導等具有更佳的改善。
電子產品不斷地向高密度、發展,所謂“高”,除了提高機器性能之外,還要縮小機器的體積。高密度集成(HDI)技術可以使終端產品設計更加小型化,同時滿足電子性能和效率的更高標準。目前流行的電子產品,諸如手機、數碼(攝)像機、筆記本電腦、汽車電子等,很多都是使用HDI板。隨著電子產品的更新換代和市場的需求,HDI板的發展會非常迅速。
存在盲埋孔的pcb板都叫做HDI板嗎
HDI板即高密度互聯線路板,盲孔電鍍 再二次壓合的板都是HDI板,分一階、二階、三階、四階、五階等HDI,如iPhone 6 的主板就是五階HDI。
單純的埋孔不一定是HDI。
HDI PCB一階和二階和三階如何區分
一階的比較簡單,流程和工藝都好控制。
二階的就開始麻煩了,一個是對位問題,一個打孔和鍍銅問題。二階的設計有多種,一種是各階錯開位置,需要連接次鄰層時通過導線在中間層連通,做法相當于2個一階HDI。
第二種是,兩個一階的孔重疊,通過疊加方式實現二階,加工也類似兩個一階,但有很多工藝要點要特別控制,也就是上面所提的。
第三種是直接從外層打孔至第3層(或N-2層),工藝與前面有很多不同,打孔的難度也更大。
對于三階的以二階類推即是。
?深圳市賽孚電路科技有限公司成立于2011年,公司由多名電路板行業的級人士創建,是國內的PCB/FPC快件服務商之一。公司成立以來,一直專注樣品,中小批量領域。快速的交付以及過硬的產品品質贏得了國內外客戶的信任。公司是廣東電路板行業協會會員企業,是深圳高新技術認證企業。擁有完善的質量管理體系,先后通過了ISO9001、ISO14000、TS16949、UL、RoHS認證。我們的產品包括:高多層PCB、HDI PCB、PCB高頻板、軟硬結合板、FPC等特種高難度電路板.
PCB設計的布線規則
在PCB設計中,布線是完成產品設計的重要步驟,可以說前面的準備工作都是為它而做的,在整個PCB中,以布線的設計過程限定高,技巧細、工作量大。
PCB布線有單面布線、雙面布線及多層布線。布線的方式也有兩種:自動布線及交互式布線,在自動布線之前,可以用交互式預先對要求比較嚴格的線進行布線,輸入端與輸出端的邊線應避免相鄰平行,以免產生反射干擾。必要時應加地線隔離,兩相鄰層的布線要互相垂直,平行容易產生寄生耦合。
自動布線的布通率,依賴于良好的布局,布線規則可以預先設定, 包括走線的彎曲次數、導通孔的數目、步進的數目等。一般行探索式布經線,快速地把短線連通,然后進行迷宮式布線,先把要布的連線進行全局的布線路徑優化,它可以根據需要斷開已布的線。并試著重新再布線,以改進總體效果。
對目前高密度的PCB設計已感覺到貫通孔不太適應了,它浪費了許多寶貴的布線通道,為解決這一矛盾,出現了盲孔和埋孔技術,它不僅完成了導通孔的作用,還省出許多布線通道使布線過程完成得更加方便,更加流暢,更為完善,PCB板的設計過程是一個復雜而又簡單的過程,要想很好地掌握它,還需廣大電子工程設計人員去自已體會,才能得到其中的真諦。
1. 電源、地線的處理
既使在整個PCB板中的布線完成得都很好,但由于電源、地線的考慮不周到而引起的干擾,會使產品的性能下降,有時甚至影響到產品的成功率。所以對電、地線的布線要認真對待,把電、地線所產生的噪音干擾降到低限度,以產品的質量。
對每個從事電子產品設計的工程人員來說都明白地線與電源線之間噪音所產生的原因, 現只對降低式抑制噪音作以表述:
(1)眾所周知的是在電源、地線之間加上去耦電容。
(2)盡量加寬電源、地線寬度,好是地線比電源線寬,它們的關系是:地線>電源線>信號線,通常信號線寬為:0.2~0.3mm,經細寬度可達0.05~0.07mm,電源線為1.2~2.5mm對數字電路的PCB可用寬的地導線組成一個回路, 即構成一個地網來使用(模擬電路的地不能這樣使用)
(3)用大面積銅層作地線用,在印制板上把沒被用上的地方都與地相連接作為地線用。或是做成多層板,電源,地線各占用一層。
2. 數字電路與模擬電路的共地處理
現在有許多PCB不再是單一功能電路(數字或模擬電路),而是由數字電路和模擬電路混合構成的。因此在布線時就需要考慮它們之間互相干擾問題,特別是地線上的噪音干擾。
數字電路的頻率高,模擬電路的敏感度強,對信號線來說,高頻的信號線盡可能遠離敏感的模擬電路器件,對地線來說,整人PCB對外界只有一個結點,所以在PCB內部進行處理數、模共地的問題,而在板內部數字地和模擬地實際上是分開的它們之間互不相連,只是在PCB與外界連接的接口處(如插頭等)。數字地與模擬地有一點短接,請注意,只有一個連接點。也有在PCB上不共地的,這由系統設計來決定。
3. 信號線布在電(地)層上
在多層印制板布線時,由于在信號線層沒有布完的線剩下已經不多,再多加層數就會造成浪費也會給生產增加一定的工作量,成本也相應增加了,為解決這個矛盾,可以考慮在電(地)層上進行布線。應考慮用電源層,其次才是地層。因為好是保留地層的完整性。
4. 大面積導體中連接腿的處理
在大面積的接地(電)中,常用元器件的腿與其連接,對連接腿的處理需要進行綜合的考慮,就電氣性能而言,元件腿的焊盤與銅面滿接為好,但對元件的焊接裝配就存在一些不良隱患如:①焊接需要大功率加熱器。②容易造成虛焊點。
所以兼顧電氣性能與工藝需要,做成十字花焊盤,稱之為熱隔離(heat shield)俗稱熱焊盤(Thermal),這樣,可使在焊接時因截面過分散熱而產生虛焊點的可能性大大減少。多層板的接電(地)層腿的處理相同。
5. 布線中網絡系統的作用
在許多CAD系統中,布線是依據網絡系統決定的。網格過密,通路雖然有所增加,但步進太小,圖場的數據量過大,這必然對設備的存貯空間有更高的要求,同時也對象計算機類電子產品的運算速度有的影響。而有些通路是無效的,如被元件腿的焊盤占用的或被安裝孔、定們孔所占用的等。網格過疏,通路太少對布通率的影響。所以要有一個疏密合理的網格系統來支持布線的進行。
標準元器件兩腿之間的距離為0.1英寸(2.54mm),所以網格系統的基礎一般就定為0.1英寸(2.54 mm)或小于0.1英寸的整倍數,如:0.05英寸、0.025英寸、0.02英寸等。
6. 設計規則檢查(DRC)
布線設計完成后,需認真檢查布線設計是否符合設計者所制定的規則,同時也需確認所制定的規則是否符合印制板生產工藝的需求,一般檢查有如下幾個方面:
(1)線與線,線與元件焊盤,線與貫通孔,元件焊盤與貫通孔,貫通孔與貫通孔之間的距離是否合理,是否滿足生產要求。
(2)電源線和地線的寬度是否合適,電源與地線之間是否緊耦合(低的波阻抗)在PCB中是否還有能讓地線加寬的地方。
(3)對于關鍵的信號線是否采取了佳措施,如長度短,加保護線,輸入線及輸出線被明顯地分開。
(4)模擬電路和數字電路部分,是否有各自立的地線。
(5)后加在PCB中的圖形(如圖標、注標)是否會造成信號短路。
(6)對一些不理想的線形進行修改。
(7)在PCB上是否加有工藝線?阻焊是否符合生產工藝的要求,阻焊尺寸是否合適,字符標志是否壓在器件焊盤上,以免影響電裝質量。
(8)多層板中的電源地層的外框邊緣是否縮小,如電源地層的銅箔露出板外容易造成短路。
7. 檢查是否有銳角、阻抗不連續點等
(1)對于高頻電流來說,當導線的拐彎處呈現直角甚至銳角時,在靠近彎角的部位,磁通密度及電場強度都比較高,會輻射較強的電磁波,而且此處的電感量會比較大,感抗便也比鈍角或圓角要大一些。
(2)對于數字電路的總線布線來說,布線拐彎呈現鈍角或圓角,布線所占的面積比較小。在相同的線間距條件下,總的線間距所占的寬度要比直角拐彎的少0.3倍。
8. 檢查3W、3H原則
(1)時鐘、復位、100M以上信號以及一些關鍵的總線信號等與其他信號線布線滿足3W原則,同層和相鄰層無較長平行走線,且鏈路上過孔盡量少。
(2)高速信號的過孔數量問題,有些器件指導書上一般對高速信號的過孔數量要求比較嚴格,咨詢互連的原則的是除了的管腳fanout過孔外,嚴禁在內層打多余的過孔,他們布過8G的PCIE 3.0的走線,也打過4個過孔,沒有問題。
(3)同層時鐘及高速信號中心距需嚴格滿足3H(H為走線層到回流平面間距);相鄰層的信號嚴禁重疊,建議也滿足3H的原則,關于上述的串擾問題,有工具可以檢查的。
深圳市賽孚電路科技有限公司成立于2011年,公司由多名電路板行業的級人士創建,是國內的PCB/FPC快件服務商之一。公司成立以來,一直專注樣品,中小批量領域。快速的交付以及過硬的產品品質贏得了國內外客戶的信任。公司是廣東電路板行業協會會員企業,是深圳高新技術認證企業。擁有完善的質量管理體系,先后通過了ISO9001、ISO14000、TS16949、UL、RoHS認證。公司目前擁有員工300余人,廠房面積9000平米,月出貨品種6000種以上,年生產能力為150000平方米。為了滿足客戶多樣化需求,2017年公司成立了PCBA事業部,自有SMT生產線,為客戶提供PCB+SMT一站式服務。 公司一直致力于“打造中國的PCB制造企業”。注重人才培養,倡導全員“自我經營”理念,擁有一支朝氣蓬勃、敬業、經驗豐富的技術、生產及管理隊伍;專注于PCB的工藝技術的研究與開發,努力提升公司在PCB領域內的技術水平和制造能力.
? ? ? 公司產品廣泛應用于通信、工業控制、計算機應用、航空航天、、醫療、測試儀器、電源等各個領域。我們的產品包括:高多層PCB、HDI PCB、PCB高頻板、軟硬結合板、FPC等特種高難度電路板,專注于多品種,中小批量領域。我們的客戶分布全球各地,目前外銷訂單占比70%以上。
深圳市賽孚電路科技有限公司成立于2011年,公司由多名電路板行業的級人士創建,是國內的HDI PCB/軟硬結合板服務商之一。
線路板中無論剛性、撓性、剛撓結合多層板,以及用于IC封裝基板的模組基板,為電子設備做出貢獻。線路板行業在電子互連技術中占有重要地位。
HDI板,是指High Density Interconnect,即高密度互連板,是PCB行業在20世紀末發展起來的一門較新的技術。就是采用增層法及微盲埋孔所制造的多層板。
微孔:在PCB中,直徑小于6mil(150um)的孔被稱為微孔。
埋孔:BuriedViaHole,埋在內層的孔,在成品看不到,主要用于內層線路的導通,可以減少信號受干擾的幾率,保持傳輸線特性阻抗的連續性。由于埋孔不占PCB的表面積,所以可在PCB表面放置更多元器件。
盲孔:Blind Via,連接表層和內層而不貫通整版的導通孔。
傳統的PCB板的鉆孔由于受到鉆刀影響,當鉆孔孔徑達到0.15mm時,成本已經非常高,且很難再次改進。而HDI板的鉆孔不再依賴于傳統的機械鉆孔,而是利用激光鉆孔技術(所以有時又被稱為鐳射板。)
HDI板的鉆孔孔徑一般為3-5mil(0.076-0.127mm),線路寬度一般為3-4mil(0.076-0.10mm),焊盤的尺寸可以大幅度的減小所以單位面積內可以得到更多的線路分布,高密度互連由此而來。
HDI技術的出現,適應并推進了FPC/PCB行業的發展。使得在HDI板內可以排列上更加密集的BGA、QFP等。目前HDI技術已經得到廣泛地運用,其中1階的HDI已經廣泛運用于擁有0.5PITCH的BGA的PCB制作中。
HDI技術的發展推動著芯片技術的發展,芯片技術的發展也反過來推動HDI技術的提高與進步。
材料的分類
1、銅箔:導電圖形構成的基本材料
2、芯板(CORE):線路板的骨架,雙面覆銅的板子,即可用于內層制作的雙面板。
3、半固化片(Prepreg):多層板制作不可缺少的材料,芯板與芯板之間的粘合劑,同時起到絕緣的作用。
4、阻焊油墨:對板子起到防焊、絕緣、防腐蝕等作用。
5、字符油墨:標示作用。
6、表面處理材料:包括鉛錫合金、鎳金合金、銀、OSP等等。
當前對應HDI多層板技術進步的基板材料及所用環氧樹脂的發展課題。HDI多層板技術發展在未來幾年內的發展是:導電電路寬度/間距更細化、導通孔更小化、基板的絕緣層更加薄型化。
這一發展趨勢給基板材料制造業提出了以下兩大方面的重要課題:如何在HDI多層板的窄間距、微孔化不斷深入發展的情況下,它的基板絕緣可靠性、通孔可靠性;如何實現CCL的更加薄型化。
方面課題歸結為基板材料的可靠性問題,它由CCL基本性能(包括耐熱性、耐離子遷移性、耐濕性、耐TCP性、介電性等)與基板加工性(微孔加工性、電鍍加工性)兩方面性能的綜合體現,而所提及的CCL各方面具體性能都是與CCL用樹脂性能相關。
所謂與樹脂的相關性,就是環氧樹脂應達到3個層的要求:要實現對樹脂所需的性能指標;要在一些條件變化下確保這些性能的穩定;要有與其它樹脂的共存性好(即互溶性、或反應性、或聚合物合金性好)。
實現CCL薄型化中對其所用的環氧樹脂性能要求的技術含量較高。CCL薄型化技術主要是要解決板的剛性提高(便于工藝操作性,機械強度等)、翹曲變形減小的問題,薄型化CCL在工藝研發中,除了在半固化片加工工藝上需要有所改進、創新外,于樹脂組成和增強材料技術也是十分關鍵的方面。
深圳市賽孚電路有限公司成立于2011年,公司由多名電路板行業的級人士創建,是國內專業的PCB快件服務商之一。的交付以及過硬的產品品質贏得了國內外客戶的信任。公司是廣東電路板行業協會會員企業,是深圳高新技術認證企業。擁有完善的質量管理體系,先后通過了ISO9001、UL、RoHS認證。公司目前擁有員工270余人,廠房面積8000平米,月出貨品種6000種以上,年生產能力為150000平方米。為了滿足客戶多樣化需求,2017年公司成立了PCBA事業部,自有SMT生產線,為客戶提供PCB+SMT服務。 公司一直致力于“打造中國的PCB制造企業”,注重人才培養,倡導全員“自我經營”理念,擁有一支朝氣蓬勃、專業敬業、經驗豐富的技術、生產及管理隊伍,專注于PCB的工藝技術的研究與開發,努力提升公司在PCB專業領域內的技術水平和制造能力.
公司產品廣泛應用于通信、工業控制、計算機應用、航空航天、、醫療、測試儀器等各個領域。我們的產品包括:高精度雙面PCB線路板、PCB多層電路板、HDI電路板、PCB高頻板、陶瓷電路板等特種高難度電路板。我們的客戶分布各地,目前國外訂單占比60%以上。
“ 為客戶多想一點,為客戶多做一點,以質量為根,服務為本 ” 是賽孚電路科技公司的服務宗旨。公司通過資源整合、流程整合、部門整合;讓客戶真正感受到快捷、優質、的服務。在發展過程中,公司上下團結一心,共同奮斗,致力于創造的文化、的企業。 公司秉承 ISO9000 標準,堅持持之以恒的精神,全員參與質量改進,不斷吸納國際新技術,完善產品品質,超越客戶的需求。