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PCB板HDI概述

随着电子行业科技水平的不断提升,高密度互连(HDI)印制电路板现今正逐步得到广泛应用。传统的HDI电路板应用于便携式产品和半导体封装两类产品中。该文将专注于HDI快速成长的第三类应用:高速工业系统应用,这类应用于电信、计算机系统的印制电路板不同于前述两类的地方在于:PCB板面尺寸大、关注重点是电气性能,而且导线的挑战在于非常复杂的PBGACCGA的封装。

在电子产品趋于多功能复杂化的前题下,积体电路元件的接点距离随之缩小,信号传送的速度则相对提高,随之而来的是接线数量的提高、点间配线的长度局部性缩短,这些就需要应用高密度线路配置及微孔技术来达成目标。配线与跨接基本上对单双面板而言有其达成的困难,因而电路板会走向多层化,又由于讯号线不断的增加,更多的电源层与接地层就为设计的必须手段,这些都促使从层印刷电路板(Multilayer Printed Circuit Board)更加普遍。

对于高速化讯号的电性要求,电路板必须提供具有交流电特性的阻抗控制、高频传输能力、降低不必要的幅射(EMI)等。采用StriplineMicrostrip的结构,多层化就成为必要的设计。为减低讯号传送的品质问题,会采用低介电质系数、低衰减率的绝缘材料,为配合电子元件构装的小型化及阵列化,电路板也不断的提高密度以因应需求。BGA (Ball Grid Array)CSP (Chip Scale Package)DCA (Direct Chip Attachment)等组零件组装方式的出现,更促印刷电路板推向前所未有的高密度境界。

对于这类结构的电路板产品,业界曾经有过多个不同的名称来称呼这样的电路板。例如:欧美业者曾经因为制作的程序是采用序列式的建构方式,因此将这类的产品称为SBU Sequence Build Up Process,一般翻译为序列式增层法。至于日本业者,则因为这类的产品所制作出来的孔结构比以往的孔都要小很多,因此称这类产品的制作技术为MVP Micro Via Process,一般翻译为微孔制程。也有人因为传统的多层板被称为MLB (Multilayer Board),因此称呼这类的电路板为BUM (Build Up Multilayer Board),一般翻译为增层式多层板

美国的IPC电路板协会其于避免混淆的考虑,而提出将这类的产品称为HDI High Density Intrerconnection Technology)的通用名称,如果直接翻译就变成了高密度连结技术。但是这又无法反应出电路板特征,因此多数的电路板业者就将这类的产品称为HDI板或是全中文名称高密度互连技术。但是因为口语顺畅性的问题,也有人直接称这类的产品为高密度电路板或是HDI板。

HDI技术可分为几种技术类型。HDI产品的主要驱动力是来自移动通信产品,高端的计算机产品和封装用基板。这几类产品在技术上的需求是完全不同的,因此HDI技术不是一种,而是有数种,具体分类如下:

小型化用HDI产品

高密度基板和细分功能用HDI产品