Leiterplattentechnik - High Density Interconnect PCB

High Density Interconnect Leiterplatten werden hauptsächlich in fortgeschrittenen Verbindungsanwendungen verwendet, da beliebige zwei Schichten in der Leiterplatte ohne Einschränkungen miteinander verbunden werden können. Das heißt, die Any-Layer-Technologie bietet größere Layoutflexibilität und kann mindestens 30% des PCB-Platzes sparen. Aufgrund seiner technischen Komplexität sind die Kosten jedoch höher als bei herkömmlichen Laminatplatten. Es gibt viele Vorteile und Vorteile der Verwendung von HDI-Leiterplatten, wie Hochgeschwindigkeitsleistung, Hochfrequenz und kompakte Größe. Ihre Professionalität und Eigenschaften werden in vielen Aspekten angewendet, einschließlich PCs, MP3-Player, Spielkonsolen und Smartphones.

Arten von Verbindungen mit hoher Dichte:

1. Through-Hole HDI PCB Diese Art von HDI PCB ist eine Kombination aus hochdichten Verbindungen und traditionellen Durchgangslöchern. Um eine höhere Verdrahtungsdichte zu erreichen, werden Durchgangslöcher manchmal mit Mikrovias kombiniert. Sie werden in der Regel in Anwendungen verwendet, die ein Gleichgewicht zwischen hochdichter Verdrahtung und Durchgangskomponentenkompatibilität erfordern.

2. Sequenziell gebaute HDI-Leiterplatte Dies ist eine Art HDI-Leiterplatte, die durch sequenzielles Laminieren mehrerer dünner Kernmaterialien hergestellt wird. Jede Schicht bietet ein einzigartiges Schaltungsmuster und Spezifikation. Diese Art von HDI-Leiterplatte hilft, Flexibilität und Schichtdicke in der Leiterplatte entsprechend den spezifischen Anforderungen zu bilden. Sie sind auch als mehrschichtige Aufbau-HDI-Leiterplatten bekannt.

3. Starre Flex HDI-Leiterplatte In diesen Leiterplatten gibt es sowohl starre als auch flexible Bereiche, die hauptsächlich durch Mikrovias miteinander verbunden sind. Die Besonderheit von Starrflex HDI hilft, die Anforderungen zu erfüllen, bei denen eine große Nachfrage nach dreidimensionaler Verkabelung und Leichtbauweise besteht. Sie profitieren auch von der Kombination von HDI-Technologie mit der Flexibilität flexibler Leiterplatten oder Schaltungen.

4. Any-Layer HDI PCB Dies ist eine Leiterplatte, die sich mit Hilfe von Microvias auf mehrere Schichten erstreckt. Dies ermöglicht Verbindungen zwischen Schichten in beliebiger Kombination. Aufgrund der begrenzten Beschränkungen bei der Schichtenverbindung bieten sie zudem maximale Verdrahtungs- und Verbindungsflexibilität. Sie eignen sich sehr gut für Hochleistungsanwendungen, die eine strenge Signalintegrität erfordern. Sie sind auch als gestapelte Mikrovia oder gestapelte HDI-Leiterplatten bekannt.

Sie zeichnen sich durch eine kernlose Struktur aus und werden mit dünnen dielektrischen Schichten und Kupfer konstruiert. Dann bilden sie mit Hilfe von Mikrovias Schaltkreise. Sie sind als kernlose HDI-Leiterplatten bekannt.

6. Hohlraumbasierte HDI-Leiterplatte Bei dieser Art von HDI-Leiterplatte enthalten sie Hohlräume in der Leiterplatte selbst in der Struktur, um Komponenten und Verbindungen unterzubringen. Der Zweck solcher Hohlräume ist es, die Miniaturisierung und Integration von Komponenten zu erreichen und so ein schlankeres Design für die Leiterplatte einzuführen. Sie eignen sich sehr gut für Bereiche, in denen das Raummanagement entscheidend ist.

Verbindungen mit hoher Dichte

Eigenschaften von Verbindungen mit hoher Dichte:

1. Mehr Schichten Die Anzahl der Schichten von hochdichten Verbindungsplatinen überschreitet immer zwei. Sie liegen normalerweise zwischen vier und zehn Schichten und manchmal sogar mehr als zehn Schichten. Diese Schichten geben uns den Vorteil, mehr Verdrahtungsmöglichkeiten zu generieren und helfen auch, Durchgangslöcher innerhalb der Leiterplatte zu platzieren. Dies führt zu einer erhöhten Gesamtverdrahtungsdichte der Leiterplatte.

2. Microvias Microvias ermöglichen die Kopplung von Leiterbahnen zwischen mehreren Schichten der Leiterplatte, ohne dass eine große Bohrgröße erforderlich ist, was eine dichtere Verdrahtung und feinere Komponenten ermöglicht. Leiterplatten mit hoher Dichte verwenden diese Mikrovias, die winzige plattierte Durchgangslöcher mit einer Breite von weniger als 150 Mikrons sind.

3. Begrabene Vias und Blind Vias Hochdichte Verbindungsplattformen können zusätzlich zu herkömmlichen Durchgangslöchern Blind Vias enthalten. Bei blinden Durchkontaktierungen wird die Verbindung normalerweise auf der äußeren Schicht hergestellt und mit einer oder mehreren inneren Schichten verbunden. Auf der anderen Seite gibt es auch vergrabene Vias, die innere Schichten verbinden und nicht in die Plattendicke eindringen. In beiden Durchgangstypen tragen sie dazu bei, Signalstörungen zu reduzieren und zusätzliche komplexe Konfigurationen in der Verdrahtung zu erreichen.

4. Verbesserte Signalintegrität Bei Verbindungsplatinen mit hoher Dichte gibt es immer nur eine geringe Menge an elektromagnetischen Störungen und Signalverzerrungen. Dies liegt hauptsächlich an der Verwendung von Durchkontaktierungen wie Mikrodurchkontaktierungen, blinden Durchkontaktierungen und vergrabenen Durchkontaktierungen. Die Verwendung dieser Durchkontaktierungen in HDI verbessert die Signalintegrität in Hochfrequenzanwendungen und digitalen Anwendungen, die hohe Geschwindigkeiten erfordern.

Anwendungen von High Density Interconnect Leiterplatten:

1. Tragbare Geräte Aufgrund der Fähigkeit von HDI-Leiterplatten, Komponenten in einem kleinen Bereich und ihrer kompakten Größe dicht zu installieren, sind sie weit verbreitet in Anwendungen wie Smartphones, tragbare Elektronik und Tablets. Trotz ihrer geringen Größe und ihres Designs verfügen HDI-Leiterplatten immer noch über hohe Leistung und Funktionalität.

2. Datenspeicherung und Datenverarbeitung Die Verwendung von HDI-Leiterplatten in Hochleistungsdatenspeichergeräten und Computersystemen wird von der Erreichung hoher Verarbeitungsgeschwindigkeit sowie der Verbesserung der Signalstärke und -integrität profitieren. HDI hilft, komplexe Schaltungen und dichte Speichermodule zu integrieren.

3. Automobilindustrie Moderne Fahrzeuge verwenden während des Montageprozesses eine große Anzahl von elektronischen Systemen. Heutzutage wurden HDI-Leiterplatten in zahlreiche Anwendungen im Automobil integriert, darunter Infotainment, GPS, autonome Fahrassistenz und die allgemeine Sicherheit des Fahrzeugs. Typische Anwendungen im Automobil, wie Kollisionsvermeidungssysteme, Geschwindigkeitsregler, ABS und Infotainmentsysteme, verwenden HDI-Leiterplatten weitgehend.

4. Industrielle Anwendungen In der Automatisierungsindustrie und Robotersystemen benötigen wir kompakte und komplexe elektronische Technologien, um eine hochwertige industrielle Produktion und Fertigung zu erreichen.Der Einsatz von HDI-Leiterplatten hilft, Sensoren, Aktoren und Kommunikationsschnittstellen in Industrieanlagen zu integrieren.

5. Telekommunikationskommunikationsprotokolle, einschließlich Basisstationen, Router, Sendernetzwerkgeräte usw., verlassen sich auf HDI-Leiterplatten, um bessere Leistung und verbesserte Kommunikation zu erzielen. Es hilft, eine hohe Datenübertragung zu erreichen, die Signalverarbeitung und die gesamte drahtlose Kommunikation zu verbessern. Dies kann den belegten Raum reduzieren.

Zusammenfassend können High Density Interconnect Leiterplatten zur elektronischen Fertigung mit vielen Vorteilen wie Miniaturisierung und Optimierung der Leiterplattenleistung, Verbesserung der elektrischen Leistung, effiziente Raumnutzung, Erhöhung der Zuverlässigkeit und Erhöhung der Designflexibilität beitragen.