HDI PCB означает High-Density Interconnect PCB (печатная плата с высокой плотностью межсоединений), что является типом технологии, используемой в производстве печатных плат. HDI PCB известны своей высокой плотностью схем и используют технологию слепых микропереходов. Они представляют собой один из самых быстрорастущих сегментов на рынке печатных плат. Благодаря повышенной плотности схем HDI PCB позволяет объединять более тонкие линии и промежутки, меньшие сквозные отверстия и контактные площадки, а также более высокую плотность межсоединений. HDI PCB имеют слепые и скрытые переходные отверстия и, как правило, включают микропереходы диаметром 0,006 или меньше. В сентябре 1994 года кооперативный консорциум индустрии печатных плат в США, известный как ITRI (Исследовательский институт технологий межсоединений), приступил к исследованиям по производству печатных плат высокой плотности, называемым Октябрьским проектом. Они использовали прототипы Motorola MTV1 и MRTV2.2 (июнь 1996 г.) для экспериментов по изготовлению микрослепых переходных отверстий немеханическими методами сверления. К этим методам относились лазерная абляция, фотосъёмка, плазменное травление и щелочное травление. Новая эра плат с высокой плотностью межсоединений (HDI) официально началась с публикации отчёта по второму этапу проекта (этап I) 15 июля 1997 г. Первоначально в западных странах эти продукты обозначались как SBU (Small Business Unit), в то время как в Японии их называли MVP (Miniature Vias and Pads) из-за значительно меньших размеров отверстий по сравнению с предыдущими платами. Однако в конечном итоге американская ассоциация IPC (Association Connecting Electronics Industries) унифицировала терминологию и назвала их «HDI».
Основное отличие HDI PCB от традиционной печатной платы
Платы HDI, также известные как платы Build-up Multilayer (BUM), изготавливаются с использованием традиционных двухсторонних плат в качестве основной подложки, которые непрерывно укладываются и ламинируются. По сравнению с обычными печатными платами, платы HDI обладают такими преимуществами, как малый вес, толщина, короткие размеры и компактность. Электрические соединения между слоями в платах HDI достигаются через проводящие переходные отверстия, скрытые переходные отверстия и глухие переходные отверстия. Структурный состав плат HDI отличается от обычных многослойных плат тем, что они широко включают в себя микроскрытые глухие переходные отверстия. Традиционные многослойные печатные платы имеют только сквозные отверстия и не имеют небольших скрытых глухих переходных отверстий. Электрические соединения в этих печатных платах достигаются через соединения через отверстия, что требует большего количества слоев для удовлетворения требований дизайна. В противоположность этому, платы HDI используют конструкцию с микроскрытыми глухими переходными отверстиями, что требует меньше слоев для удовлетворения требований дизайна, что делает их легче и тоньше.
Высокая надежность печатной платы HDI
Медные столбики повышают надежность, уменьшая рассогласование импеданса между различными металлами, используемыми в стеке, из-за разницы в их коэффициентах теплового расширения. Кроме того, платы HDI обладают меньшей чувствительностью к факторам окружающей среды, таким как влажность и температура, по сравнению с традиционными печатными платами благодаря своей более высокой механической прочности.Высокоплотное соединение печатной платы HDI
Использование медных столбиков обеспечивает высокую плотность межсоединений без увеличения количества слоёв на печатной плате. Это обеспечивает большую гибкость при маршрутизации сигналов с одной стороны платы на другую без необходимости использования дорогостоящих металлизированных сквозных отверстий или глухих переходных отверстий. Наличие медных столбиков также помогает снизить перекрёстные помехи между сигналами, проложенными по разным слоям, обеспечивая дополнительные точки электрического соединения на каждом интерфейсе слоёв.Меньшие размеры печатной платы HDI
Высокая плотность межсоединений достигается за счёт более близкого расположения компонентов по сравнению с традиционными печатными платами, что позволяет уменьшить общий размер платы при сохранении прежнего уровня производительности. Например, медицинские приборы часто требуют компактного корпуса с высокой скоростью передачи данных, которую могут обеспечить только HDI-печатные платы. Например, имплантаты должны быть достаточно компактными, чтобы поместиться внутри человеческого тела, но любые электронные устройства, используемые в имплантатах, должны эффективно обеспечивать высокоскоростную передачу сигнала.Снижение веса
Общее уменьшение объёма позволяет использовать более тонкие печатные платы без ущерба для производительности и надёжности. Это также уменьшает количество материалов, используемых в процессе производства, тем самым снижая затраты на материалы и утилизацию отходов.
Меньшая емкость и индуктивность печатной платы HDI
Межкомпонентные соединения имеют меньшую емкость и индуктивность по сравнению с традиционными печатными платами, что помогает улучшить целостность сигнала, снизить уровень шума и увеличить пропускную способность.Более высокая производительность печатной платы HDI
Платы HDI обеспечивают лучшее рассеивание тепла и целостность сигнала по сравнению с традиционными печатными платами. Более высокая плотность позволяет размещать компоненты меньшего размера и более тонкие слои, сохраняя при этом требуемые характеристики импеданса. Это обеспечивает превосходную производительность как цифровых, так и аналоговых схем, особенно с точки зрения помехоустойчивости и целостности сигнала.Широкие возможности настройки
Печатные платы HDI обеспечивают высокую степень кастомизации, позволяя не только изменять размер и толщину платы, но и придавать ей форму в соответствии с конкретными требованиями. Это позволяет создавать более сложные конструкции в компактных корпусах, что особенно важно для беспроводных устройств с ограниченным пространством, таких как смартфоны и планшеты.Более низкая стоимость печатной платы HDI
Производство печатных плат HDI более экономично по сравнению с традиционными печатными платами. Для них требуется меньше медных слоёв на квадратный дюйм, что снижает производственные затраты. Более того, поскольку они не требуют дорогостоящих компонентов для монтажа в отверстия, стоимость их производства ниже, чем у обычных печатных плат.Тип и количество сквозных отверстий или микроотверстий: Тип и количество переходных отверстий или микроотверстий в печатных платах HDI влияют на их стоимость. Стоимость плат меньшего диаметра выше, чем большего, поскольку они требуют более высокой точности. Кроме того, увеличение количества отверстий также повышает стоимость. Высота стека и количество слоёв: Тип необходимого стека также влияет на стоимость. Плата с высокой плотностью размещения компонентов 2-n-2 сложнее, чем 1-n-1, поэтому она будет дороже. Дополнительные слои увеличат стоимость. Необходимо выбрать наиболее экономически эффективное количество слоёв.
Используемые материалы: материал сердечника может быть FR4, металлом, стекловолокном или другими материалами. Для обработки поверхности можно выбрать ENIG, HASL, иммерсионное олово, иммерсионное серебро, золочение или другие типы. ENIG является наиболее распространенным методом обработки поверхности для HDI из-за его плоскостности и простоты пайки. Многослойное ламинирование: количество слоев и структура глухих скрытых отверстий определяют необходимое количество ламинаций. Хотя большее количество слоев ламинирования подразумевает увеличение времени обработки и более высокие затраты, инвестиции в дополнительные слои могут улучшить производительность и экономическую эффективность продукта. Заполнение переходных отверстий против сквозных отверстий: также могут быть различия в стоимости между конфигурациями с заполнением переходных отверстий и сквозными отверстиями. Микроотверстия в заполнении переходных отверстий можно заполнить медью, тогда как микроотверстия в сквозных отверстиях — нет. Заполнение глухих скрытых отверстий требует больше материала и времени. Размер контактной площадки: важно определить размер контактной площадки как можно раньше, чтобы снизить затраты. Понимание подходящего размера PAD поможет вам эффективно и экономично спланировать проект. Производственный цикл: Срочная поставка печатной платы может привести к увеличению затрат, поскольку для выполнения срочного заказа требуются дополнительные ресурсы. Иногда возникают непредвиденные обстоятельства, которые вы не можете контролировать, но предварительное планирование заказов может помочь повысить экономическую эффективность. SprintPCB предлагает быстрые сроки изготовления и качественное обслуживание клиентов. Поставщик печатных плат: Выбор партнера по печатным платам существенно повлияет на стоимость ваших HDI-плат. Вам необходимо выбрать поставщика, предлагающего конкурентоспособные цены и эффективно поставляющего высококачественную продукцию, чтобы обеспечить экономическую эффективность. Заказ высококачественных товаров предпочтительнее заказа деталей для ремонта или замены.
По сравнению с обычными печатными платами, платы HDI (High-Density Interconnect) обычно имеют более высокую плотность разводки и контактных площадок. Они также отличаются меньшей шириной и зазорами между проводниками. Эти характеристики достигаются благодаря использованию таких технологий, как глухие переходные отверстия, скрытые переходные отверстия и микропереходные отверстия. Эти технологические достижения также делают их более дорогими по сравнению с традиционными печатными платами. Три основных принципа проектирования печатных плат HDI заключаются в следующем: во-первых, в отличие от традиционных печатных плат с металлизированными сквозными отверстиями (PTH), будут использоваться микропереходные отверстия. Это увеличит плотность разводки внутренних слоев. Во-вторых, вам придется рассмотреть новый метод укладки слоев, который поможет устранить сквозные переходные отверстия. В-третьих, убедитесь, что расположение микропереходных отверстий позволяет создавать каналы и пути для улучшения разводки.Применение HDI PCB
Печатные платы HDI подходят для различных отраслей промышленности. Как уже упоминалось, их можно найти во всех типах цифровых устройств, таких как смартфоны и планшеты, и миниатюризация — ключ к их эффективному применению. Их также можно найти в транспортных средствах, таких как автомобили, самолёты и другие виды транспорта, использующие электронные компоненты. Вот некоторые области применения печатных плат HDI :
Электронные изделия в автомобильной промышленности (навигация, GPS и т. д.)
Смартфоны и мобильные телефоны
Ноутбуки
Игровые консоли
Носимые технологии (Apple Watch, фитнес-трекеры и т. д.)
Телекоммуникации
Будущие тенденции развития отрасли HDI
Хотя Китай стал крупнейшим рынком печатных плат в мире, производственные мощности материковой части по-прежнему в основном сосредоточены на низкотехнологичной продукции с низкой добавленной стоимостью. Согласно статистике Prismark, в 2016 году на долю материковой части приходилось 19,1%, 13,5% и 10,4% стоимости продукции на рынках 4-слойных, 6-слойных и 8-16-слойных печатных плат соответственно. Объем продаж плат-носителей ИС и высокослойных плат с 18 слоями и более составил небольшую долю, всего 2,7% и 1,2% соответственно. Рыночные доли плат HDI и гибких плат составили 16,5% и 17,1% соответственно. В настоящее время в промышленности материкового Китая ускоряется процесс выживания наиболее приспособленных, и индустрия печатных плат вступает в фазу модернизации. Высококачественная и передовая продукция по-прежнему сосредоточена в Японии, Тайване, Южной Корее и Западной Европе. С технологической точки зрения Япония остаётся ведущим мировым производителем высококачественных печатных плат, специализируясь на передовых платах HDI, подложках корпусов и гибких платах высокой плотности. Соединённые Штаты по-прежнему сохраняют научно-исследовательские и производственные мощности для сверхсложных печатных плат, в первую очередь фокусируясь на высокопроизводительных многослойных платах, которые широко используются в отечественной военной, аэрокосмической и коммуникационной отраслях. Южная Корея и Тайвань также постепенно включились в конкуренцию в областях с более высокой добавленной стоимостью, таких как подложки корпусов и платы HDI. Требования отрасли стимулируют быстрое развитие технологии HDI (High-Density Interconnect). Электронные продукты, такие как смартфоны, планшеты и носимые устройства, развиваются в сторону миниатюризации, многофункциональности и увеличенного времени автономной работы. Если взять в качестве примера Apple, то в iPhone 4S впервые была представлена технология Anylayer HDI, в то время как в iPhone X реализована технология SLP (Substrate-Like PCB). Технология Stacked SLP позволила сократить размер материнской платы iPhone X всего до 70% от размера материнской платы iPhone 8 Plus. С переходом на технологию связи 5G компании Huawei, OPPO и vivo широко используют материнские платы Anylayer HDI в своих моделях 5G, и даже в моделях среднего и бюджетного сегмента уровень HDI на их материнских платах увеличился. Эволюция материнских плат смартфонов прошла путь от однослойной HDI к высокоуровневой и произвольной HDI, а затем к SLP, с постоянным уменьшением ширины линий/расстояний между ними и постоянным повышением плотности компонентов. Ассортимент автомобильных HDI (High-Density Interconnect) продуктов обширен. Тенденция к развитию интеллектуальных систем и автоматизации открывает большой потенциал для роста конфигурации и производительности контроллеров домена транспортных средств, которые охватывают развлекательные системы, ADAS (Advanced Driver Assistance Systems) и системы автономного вождения. Этому росту способствует растущее количество высокоскоростных вычислительных чипов, размещенных в ограниченном объеме. Например, контроллер ADAS от Tesla использует 8-слойную HDI-структуру третьего порядка. В будущемОжидается, что развитие автомобильных материнских плат будет идти по той же траектории, что и развитие материнских плат мобильных телефонов, переходя от низкоуровневых к высокоуровневым HDI-процессам.
Здание A19 и C2, район Фуцяо № 3, улица Фухай, район Баоань, Шэньчжэнь, Китай 
+86 0755 2306 7700
Язык
