HDI板的可制造性:PCB材料和规范

“电传飞行”指的是控制现代飞机和宇宙飞船上几乎所有东西的无数数字技术。这些技术使飞行员能够精确控制飞机，而无需在不断扫描仪器的同时微调多个控制装置。相反，电传飞行技术在飞行员控制的轭架的物理运动和飞行控制系统体系结构与飞行控制计算机之间建立了联系。

如果没有现代PCB设计、高密度互连(HDI)技术，当然还有高速元件，这一切都无法实现。HDI技术允许设计师将小的组件放在彼此靠近的地方。增加的包装密度，更小的板尺寸，更少的层产生了PCB设计的级联效应。

人类发展指数的优势

让我们更深入地研究一下这种影响。增加封装密度可以缩短元件之间的电路。通过HDI，我们增加了路由的数量PCB内层上的通道因此，减少了设计所需的整体层数。减少层数将在同一板上放置更多的连接提高了组件的位置、路由和连接。从那里，我们可以专注于一种称为每层互连(ELIC)的技术，它可以帮助设计团队从较厚的板转移到更薄、更灵活的板，在保持强度的同时允许HDI看到的功能密度。

HDI多氯联苯依赖激光而不是机械钻孔。反过来，HDI PCB设计获得更小的孔径和更小的衬垫尺寸。减小光圈可以让设计团队增加板面积的布局。缩短了电路路径，实现了更密集的跟踪路由，提高了设计的信号完整性，加快了信号处理速度。我们获得了额外的奖金与密度，因为我们减少了电感和电容问题的机会。

而不是通过孔，HDI PCB设计利用盲孔和埋孔。蹒跚和准确地放置埋孔和盲孔减少了板上的机械压力，防止任何翘起的机会。此外，可以使用堆叠通孔来加强连接点，提高可靠性。你的用的通过减少交叉延迟也减少了信号损失寄生和减轻。

HDI的可制造性要求T-E-A-M-W-O-R-K

可制造性设计(DFM)需要深思熟虑的、精确的PCB设计方法，并与制造商和制造商保持一致的沟通。当我们加上HDIDFM组合在美国，对设计、制造和制造层面的细节的关注变得更加优先，必须解决组装和测试问题。简而言之，HDI pcb的设计、原型和制造过程需要密切的团队合作，并注意适用于项目的特定DFM规则。

HDI设计的一个基本方面——激光钻孔的使用——可能超出了制造商、装配商或制造商的能力，需要对精度和钻孔系统类型的要求进行指导沟通。由于HDI pcb具有较小的孔径比和增加的布局密度，设计团队必须确保制造商和制造商有能力匹配HDI设计的组装、返工和焊接要求。因此，使用HDI PCB设计的设计团队必须精通用于生产电路板的复杂技术。

紧密封装的SMD组件需要制造商和制造商的特殊说明

了解你的电路板材料和规格

由于HDI生产使用不同类型的激光打孔工艺，在讨论打孔工艺时，设计团队、制造商和制造商之间的对话必须集中在用于板的材料类型上。提示设计过程的产品应用程序可能具有大小和重量要求，从而将对话转向一个或另一个方向。高频应用可能需要材料而不是标准FR4。此外，关于的决定FR4材料的类型影响选择钻井系统或其他制造资源的决策。虽然有些系统很容易钻穿铜，但有些系统不能始终穿透玻璃纤维。

除了选择合适的材料类型，设计团队还必须确保制造商和制造商可以使用正确的板厚和电镀技术。随着激光钻孔技术的应用，电镀充填孔的孔径比变小，孔深孔径比变小。虽然厚板允许较小的孔径，但工程的机械要求可能指定更薄的板，在某些环境条件下容易发生故障。设计团队必须检查制造商是否有能力使用每层互连技术，并在正确的深度钻孔，并确保用于电镀的化学溶液填满孔。

充分利用ELIC技术

围绕ELIC技术设计HDI PCB使设计团队能够开发更先进的PCB，其中包括多层填充铜的叠置垫内微孔。作为ELIC的结果，PCB设计可以利用高速电路所需的密集、复杂的互连。由于ELIC使用堆叠的充满铜的微通孔进行互连，连接可以发生在任何两层之间，而不会削弱板。

组件的选择影响布局

与制造商和制造商关于HDI设计的任何讨论也应该集中在高密度组件的精确布局上。元件的选择影响道宽、位置、堆叠和钻孔尺寸。例如，HDI PCB设计通常包括密集球栅阵列(BGA)和需要引脚脱销的细间距BGA。在使用这些设备时，必须认识到危害因素电源和信号完整性-以及董事会的物理完整性。这些因素包括在顶层和底层之间实现适当的隔离，以减少相互串扰和控制内部信号层之间的电磁干扰。对称间距的组件将有助于防止PCB上的不均匀应力。

注意信号、电源和物理完整性

在改善信号完整性的同时，还可以增强电源完整性。改进的电源完整性发生，因为HDI pcb移动接地平面更接近表面部件。将接地面和电源面置于板的顶层，通过盲孔或微孔将电源面和接地面连接起来，减少了平面穿孔的数量。

HDI pcb减少了通过板内层的通孔数量。反过来，减少动力平面的穿孔数量可以产生三个主要优势:

• 更大的铜区为芯片电源引脚提供交流和直流电流

• 电阻在电流通路中减小

• 由于电感较低，正确的开关电流可以读取电源引脚。

另一个关键的讨论点涉及保持最小线路宽度、安全间距和轨道均匀性。对于后一个问题，实现均匀的铜厚度和轨道均匀性从设计过程开始，并持续通过制造和制造过程。

如果材料选择和计划得当，更换部件可能是不必要的

缺乏安全间距会导致在内部干膜过程中过量的膜渣，可能导致短路。低于最小线宽也会在薄膜过程中造成问题，因为有机会弱吸收和开路。设计团队和制造商还必须考虑保持轨道均匀性作为控制信号线阻抗的方法。

建立和应用特定的设计规则

高密度布局需要从不同的角度看设计过程，因为它具有更小的形状因子、更薄的轨迹和更紧凑的组件间距。HDI PCB制造过程依赖于激光钻头，CAD和CAM软件，激光直接成像过程，特殊的制造设备，和操作员的专业知识。在某种程度上，整个过程的成功取决于识别阻抗要求、导体宽度、孔尺寸和其他影响布局的因素的设计规则。制定详细的设计规则有助于为电路板选择合适的制造商或制造商，并为团队间的沟通奠定基础。

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