Чем отличаются печатные платы HDI?

По мере того, как дизайн печатных плат продолжает расти, индустрия печатных плат начинает ускоряться с каждым годом. С момента создания печатных плат HDI использование межсоединений высокой плотности изменило традиционную структуру печатных плат. Печатные платы HDI — это более новая технология, которая позволяет создавать печатные платы с меньшими размерами элементов и более дешевым процессом. Эти преимущества делают HDI наиболее распространенной технологией межсоединений в современных печатных платах. Однако, несмотря на его популярность, все еще существует некоторая путаница в отношении того, что такое печатная плата HDI и что она может делать.

Это руководство направлено на то, чтобы познакомить вас с некоторыми основными различиями между другими технологиями печатных плат и с тем, как печатные платы HDI лучше всего подходят для вас.

Что такое печатные платы HDI: основы

Печатные платы HDI означают соединение высокой плотности, что означает, что несколько медных слоев встроены в одну плату. Это позволяет инженерам создавать платы, которые тоньше, чем традиционные многослойные конструкции.

Основное преимущество использования печатных плат HDI заключается в том, что они позволяют разрабатывать продукты меньшего размера, гарантируя, что ваша схема получит необходимую мощность. Они также могут легче направлять сигналы между различными частями цепи без необходимости проходить через более важную маршрутизацию или сквозные отверстия. Он идеально подходит для компактных приложений, которые должны учитывать толщину, но при этом хотят получить преимущество в производительности за счет более толстых досок.

Печатные платы HDI и традиционные печатные платы: производство

Основное различие между традиционными многослойными панелями и панелями HDI заключается в процессе их изготовления. Традиционные многослойные печатные платы изготавливаются путем размещения медной фольги с обеих сторон подложки, а затем с использованием процесса травления для удаления тонкого слоя меди сверху. После удаления меди след добавляется к оставшемуся материалу подложки. Печатные платы HDI, с другой стороны, используют другой процесс, при котором тонкий слой меди помещается на одну сторону подложки и вытравливается, оставляя пространство между линиями трассировки с обеих сторон платы. Это означает, что печатные платы HDI имеют характеристики, которых нет у традиционных многослойных плат, такие как сквозное отверстие (THV), глухое отверстие (BV), заглубленное отверстие (BV) и т. Д.

Чем отличаются печатные платы HDI?

Вот некоторые из преимуществ печатных плат HDI по сравнению со стандартными печатными платами, показывающие, чем они отличаются от других типов печатных плат.

1. Улучшение тепловых характеристик

Используя медную фольгу вместо алюминия, печатные платы HDI имеют лучшие тепловые характеристики, чем FR4. Медь является лучшим проводником тепла, чем алюминий, и рассеивает тепло более эффективно, чем алюминиевая подложка. Это снижает потери энергии, что особенно важно при работе с мощными цепями, такими как драйверы двигателей или блоки питания.

2. Лучшая целостность сигнала

Печатные платы HDI могут поддерживать целостность сигнала на больших расстояниях, чем традиционные однослойные платы, поскольку сигнальные трассы на разных уровнях могут быть более тесно связаны друг с другом в одной плоскости. Кроме того, трассировка сигнала на одном слое может быть направлена поверх других дорожек на другом слое без ущерба для качества сигнала из-за эффектов емкости.

3. Более высокая надежность

Печатные платы HDI повышают надежность системы за счет улучшения изоляции между проводниками и цепями, уменьшения перекрестных помех и предотвращения коротких замыканий между сигналами, передаваемыми в соседних плоскостях. Они также обеспечивают лучшую механическую прочность за счет снижения концентрации напряжений, вызванных большим количеством плотно упакованных компонентов.

HDI PCB boards support more electrical connections per unit area than traditional single-layer boards. This is mainly due to the use of multiple layers as interconnects between layers in both laminated and blind holes.

4. Более высокая плотность

5. Он меньше

Из-за повышенной плотности проводов занимаемая площадь печатных плат HDI меньше, чем у традиционных печатных плат. Это делает их идеальными для портативной электроники, такой как смартфоны, планшеты и ноутбуки, поскольку они требуют меньше места для размещения всех компонентов на одной плате. Меньший размер также облегчает их производство на одной сборочной линии без необходимости создавать разные инструменты для каждого продукта разных размеров.

6. Механическая прочность

Печатные платы HDI могут выдерживать большее давление, чем стандартные печатные платы. Это связано с их конструкцией, в которой используется несколько слоев тонкого пластика, скрепленного клеем из эпоксидной смолы. Прочность каждого слоя зависит от типа смолы, используемой в его структуре.

7. Снижайте расходы

Поскольку производство быстрее и дешевле, чем одна панель, печатные платы HDI могут быть дешевле, чем другие типы многослойных плат и другие типы плат из панелей с медным покрытием (CCLS). Они могут использоваться как для мелкосерийного, так и для крупносерийного производства.