Neúnavný tlak na menší, rychlejší a výkonnější elektronická zařízení vedl k významným inovacím v technologii desek s plošnými spoji. Desky plošných spojů High-Density Interconnect (HDI) se staly základem pro dnešní nejpokročilejší elektroniku – od chytrých telefonů a nositelných zařízení až po automobilové bezpečnostní systémy a lékařské implantáty. Zkoumáme, co tvoříHDI PCBse liší od konvenčních desek, klíčové technologie a jakFanwayVýrobní možnosti společnosti podporují výrobu těchto složitých, vysoce spolehlivých desek. Zkoumáme aspekty designu, výběr materiálů a standardy kvality, které definují moderní výrobu HDI.
Deska plošných spojů je základem téměř každého elektronického zařízení. S tím, jak se zařízení stávají výkonnějšími a kompaktnějšími, dramaticky vzrostly požadavky kladené na desky plošných spojů. Standardní desky plošných spojů s průchozími součástkami a širšími stopami již pro mnoho moderních aplikací nestačí. Potřeba vyšší hustoty komponent, vyšších rychlostí signálu a snížených tvarových faktorů vedla k přijetí technologie High-Density Interconnect.
HDI PCB dosahují větší hustoty zapojení na jednotku plochy díky kombinaci jemnějších čar a mezer, menších prokovů a vyšší hustoty připojovacích podložek. Tyto desky umožňují integraci více funkcí do menších prostorů – což je požadavek pro aplikace od komunikační infrastruktury 5G po lékařská diagnostická zařízení a pokročilé asistenční systémy pro řidiče ve vozidlech.
Technologie Fanwayje čínský poskytovatel elektronických výrobních služeb s více než 12 lety zkušeností s výrobou, montáží a testováním desek plošných spojů. Společnost nabízí komplexní řešení od návrhu a návrhu desek plošných spojů až po dodání hotového produktu. Tento článek poskytuje objektivní pohled na technologii HDI PCB, související výrobní procesy a možnosti, díky kterým je Fanway partnerem pro klienty vyžadující řešení s vysokou hustotou propojení.
HDI PCB se od konvenčních PCB liší několika klíčovými vlastnostmi, které umožňují vyšší hustotu součástek a lepší elektrický výkon.
Desky HDI mohou dosáhnout šířky a mezery tak malé jako 0,0635 mm nebo dokonce méně. To umožňuje více směrování v dané oblasti, což umožňuje připojit komponenty s vysokým počtem pinů, jako jsou BGA (Ball Grid Arrays), aniž by bylo potřeba více vrstev nebo nadrozměrných desek.
Na rozdíl od tradičních prokovů s průchozími otvory, které procházejí celou tloušťkou desky, jsou mikroprůchody prokovy s malým průměrem – obvykle menší než 150 μm – které spojují sousední vrstvy. Menší velikost umožňuje více prokovů v dané oblasti a snižuje prostor spotřebovaný samotným prokovem.
Slepé prokovy spojují vnější vrstvu s vnitřní vrstvou, aniž by pronikly celou deskou. Zakopané prokovy spojují vnitřní vrstvy, aniž by dosáhly na vnější povrchy. Tyto typy průchodů umožňují složitější propojení bez spotřeby místa na vnějších vrstvách.
Izolační vrstvy mezi měděnými vrstvami jsou u desek HDI tenčí, což přispívá ke snížení celkové tloušťky desky a lepší integritě signálu díky kratším signálovým cestám.
Tyto funkce společně umožňují významné zmenšení velikosti desky – někdy až 60 % ve srovnání s konvenčními konstrukcemi – při zachování nebo zlepšení elektrického výkonu.
Ne všechny HDI desky jsou stejné. Složitost návrhu HDI je obvykle kategorizována podle počtu nahromaděných vrstev a příslušných propojovacích struktur.
| Třída | Struktura | Složitost | Typické aplikace |
| HDI třída 1 | 1+N+1 | Nízký | Základní spotřební elektronika, jednoduchá zařízení |
| HDI třída 2 | 2+N+2 | Střední | Pokročilá spotřební elektronika, automobilový infotainment |
| HDI třída 3 | 3+N+3 | Vysoký | Vysoce výkonná zařízení, infrastruktura 5G, systémy AI |
| HDI třída 4 | 4+N+4 | Extrémně vysoká | Špičkové aplikace, balení polovodičů |
"N" v zápisu struktury představuje počet vrstev jádra. Desky s vyšší složitostí vyžadují sofistikovanější výrobní procesy a přísnější řízení procesu.
Fanwayvyvinula výrobní kapacity pro podporu široké škály požadavků HDI PCB. Následující tabulka shrnuje klíčové dostupné funkce.
| Schopnost | Rozsah |
| Počet vrstev | 1 – 108 vrstev |
| Tloušťka hotové desky | 0,2 mm – 10,0 mm |
| Maximální velikost panelu | 610 mm × 1200 mm |
| Tloušťka hotové mědi | 0,5 oz – 12 oz |
| Minimální šířka čáry / mezera | 2,5 mil. / 2,5 mil |
| Minimální velikost hotové díry | 0,1 mm |
| Maximální poměr stran | 25:1 |
| Tolerance řízení impedance | ±10 % |
Společnost také nabízí řadu povrchových úprav včetně HASL (LF), ENIG (Immersion Gold), Immersion Tin, Immersion Silver, OSP a zlaté prsty, což zákazníkům umožňuje vybrat si vhodnou povrchovou úpravu pro jejich konkrétní aplikaci a požadavky na životní prostředí.
HDI PCB se obvykle používají v aplikacích, kde je spolehlivost kritická.Fanwayudržuje několik certifikací kvality, které odrážejí její závazek plnit mezinárodní standardy.
• ISO 9001:2015– Certifikace systému managementu kvality.
• IATF 16949:2016– Standard řízení kvality v automobilovém průmyslu.
• ISO 13485:2016– Certifikace systému managementu kvality zdravotnických prostředků.
Společnost také dodržuje standardy IPC, včetně IPC-A-600G pro přijatelnost desek s plošnými spoji a IPC-6012 pro specifikaci výkonu pevných desek plošných spojů. Výroba HDI PCB je dostupná podle standardů IPC třídy 2 a třídy 3, přičemž třída 3 představuje nejvyšší úroveň pro kritické aplikace.
Ekologická shoda zahrnuje bezpečnostní certifikaci UL, shodu s RoHS pro omezení nebezpečných látek a chemickou shodu s REACH.
A: HDI PCB se vyznačují jemnější šířkou stopy (až 2,5 mil), menšími průchody (mikrovias pod 150 μm) a vyšší hustotou spojovacích podložek. Umožňují kompaktnější design s lepší integritou signálu ve srovnání se standardními PCB.
Odpověď: Mikroprůchody jsou prokovy malého průměru, obvykle menší než 150 μm, které spojují sousední vrstvy. Jejich menší velikost umožňuje vyšší hustotu směrování a snižuje prostor spotřebovaný konstrukcí via.
Odpověď: Fanway může vyrábět HDI PCB s až 108 vrstvami, v závislosti na požadavcích na design a výběru materiálu.
Odpověď: Fanway je držitelem certifikací ISO 9001:2015, IATF 16949:2016 a ISO 13485:2016. Společnost také dodržuje standardy IPC a dodržuje UL, RoHS a REACH.
Odpověď: Dostupné povrchové úpravy zahrnují HASL (LF), ENIG (Immersion Gold), Immersion Tin, Immersion Silver, OSP a zlaté prsty. Volba závisí na požadavcích aplikace na pájení a podmínkách prostředí.
HDI PCBtechnologie se stala nezbytnou pro moderní elektronická zařízení, která vyžadují vyšší funkčnost v menších formách. Kombinace jemnějších stop, mikroprůchodů a pokročilých materiálů umožňuje návrhy, které by nebyly možné s konvenční technologií PCB.
Fanway nabízí komplexní sadu možností výroby HDI PCB s počtem vrstev až 108, minimální šířkou stopy 2,5 mil a podporou pro řadu vysokofrekvenčních a vysokorychlostních materiálů. Certifikace kvality společnosti – včetně ISO 9001, IATF 16949 a ISO 13485 – odrážejí její závazek plnit požadavky automobilových, lékařských a dalších náročných aplikací.
Díky možnostem rychlého prototypování a bezplatné analýze DFM poskytuje Fanway praktickou podporu zákazníkům vyvíjejícím nové návrhy HDI. Pokud hledáte spolehlivého partnera pro svůj projekt, zveme váskontaktFanwaydnes. Technický tým může poskytnout pokyny k návrhu, doporučení materiálů a konkurenceschopné ceny přizpůsobené vašim konkrétním požadavkům. Chcete-li zahájit konverzaci, obraťte se na webové stránky společnosti nebo e-mail.
