HDI電路板設計綜合指南（2025）

高密度互連（HDI）印刷電路板是現代電子革命的重要組成部分，為更高技術應用提供密集、高性能的解決方案。 隨著更小更快設備的趨勢新增需求，HDI電路板設計在電子行業中至關重要。 本終極指南將帶您瞭解生產過程、設計因素以及與主題相關的內在問題HDI基板，這有助於您清楚地瞭解這一先進領域。

什麼是HDI電路板設計？

HDI基板佈局用於創建包含高密度組件和互連的印刷電路板。 取消傳統PCB的連結，HDI基板應用更精細的線條、更小的通孔和更多的層，在更小的空間中填充更多的元素。 這使得它們適用於智能手機、可穿戴設備、醫療設備、汽車和人工智慧計算等用途。

主要特徵HDI基板具體如下：

• 微孔 ：非常小的通孔（小於150微米）用於層之間的互連。
• 盲埋式高架橋 ：不貫穿整個板，節省空間。
• 高層堆疊 ：它們可以在堆棧中打包很多層。
• 薄電介質資料： 即使在最高頻率下，也要儘量減少訊號减少和損失。

為什麼選擇HDI電路板設計2025年的事項

隨著電子產品越來越集成，HDI電路板設計是滿足當今和未來科技要求的必要條件。 從2023年的136億美元開始HDI基板市場研究公司MarketsandMarkets預計，由於5G、物聯網和人工智慧創新的採用，2028年全球市場將達到188億美元。

在相同或更小的空間內安裝更多功能而不犧牲效能的能力，這是HDI基板從使5G設備能够以創紀錄的速度傳輸訊號，到作為運行最複雜處理的AI系統的互連，HDI電路板設計正在推動電子產品的未來。

HDI電路板設計資料

製造過程中所用資料的選擇HDI基板在實現效能和可靠性方面非常關鍵。 常見資料包括：

• 導電層銅箔：提供良好的導電性。
• FR4：非常常用的基板資料，但聚醯亞胺或陶瓷填充層壓板（填充陶瓷微球）等高級選擇通常是HDI設計的首選，因為它們具有優异的熱穩定性和機械穩定性。
• 預浸料和芯：如導電層之間的絕緣。 阻焊層：將電路與焊料絕緣，還可以防止組裝過程中的焊料橋接。

根據應用、操作環境和訊號要求選擇合適的資料。

制造技術HDI基板

HDI基板製造過程涉及許多複雜的步驟，必須以精確和最先進的科技完成。下文詳細描述了製造過程：

設計與佈局

在我們開始製作之前HDI基板，我們必須開始電路設計過程。 工程師將使用Altium Designer或Cadence Allegro等高級CAD工具來構建設計，同時考慮以下因素：

• 信號完整性和阻抗控制。
• 微孔、盲孔/埋孔的分配。
• 分層堆疊以獲得最佳效能。
• 熱管理和配電。

通常進行類比以驗證設計，並在生產前預測可能出現的問題。

層壓和疊層

HDI基板通常是多層板，通過層壓形成相對緻密的封裝。 層壓過程包括：

• 將芯材和預浸料層壓在一起。
• 加熱並將各層壓在一起。
• 防止錯位，以準確對齊。 堆疊和分層堆疊是 HDI電路板設計 ，因為它决定了電路板的電力效能和機械可靠性。

鑽井和過孔地層

微孔、盲孔和埋孔是HDI基板這些是使用複雜的鑽孔方法製成的，例如：

• 雷射鑽孔：適用於需要高精度和精確度的微孔。
• 機械鑽孔：用於較大的通孔和通孔。

在鑽孔之後，當通孔被鍍銅以提供層之間的電連接時。 此步驟稱為化學鍍銅。

蝕刻

使用板的蝕刻工藝去除不需要的銅，然後形成電路圖案。 然後將光致抗蝕劑施加到板上，並通過紫外光在其上曝光圖案。 曝光被蝕刻掉（化學），形成精細的線條和空間。

準確性在這裡至關重要，因為 HDI基板 需要高度詳細的線寬和間距。

焊料掩模應用

然後用焊料掩模覆蓋銅跡線，以保護它們免受氧化，並避免在組裝過程中發生短路。 焊料掩模通常是綠色的，但也可以創建其他顏色。 通過使用絲網印刷在板上印刷並通過UV光或熱固化的過程來施加焊料掩模。

表面處理

表面光潔度保護電路板免受環境暴露，從而提高了電路板的整體壽命和可焊性。 HDI中常用的一些飾面電路板設計是：

• ENIG（化學鍍鎳浸金）：具有優异的耐腐蝕性和可焊性。
• OSP（有機可焊性防腐劑）：一種用於環保工藝的無鉛替代品。
• 浸銀/浸錫：用於某些目的的低成本飾面。

所選的特定表面處理將取決於所討論木地板的成本、應用需求和環境問題。

電力測試

這 HDI基板 在交付給客戶之前，應測試其功能。 常見測試包括：

• 連續性測試：用於檢查電纜的所有部分是否連接。
• 阻抗測試：檢查具有高訊號效能的連接。
• 熱應力測試：測試電路板在應力條件下的效能。

最終檢驗和品質控制

生產過程的最後階段是完整的電路板檢查，根據設計規範和品質標準檢查電路板。 AOI（自動光學檢測）和X射線檢測是用於識別不可見缺陷建議的更複雜的方法。 HDI的應用電路板設計

高密度互連PCB應用於以下領域：

• 消費電子產品：手機、平板電腦和可穿戴設備。
• 汽車系統：ADAS、資訊娛樂和感測器。
• 醫生設備：診斷儀器、植入物和可擕式監測設備。
• 航空航太和國防：航空電子設備、通信系統和雷達套件。
• HPC、服務器、資料中心和AI處理器。

靈活性HDI基板佈局對於高性能和小尺寸的行業來說至關重要。

HDI常見問題電路板設計

HDI的主要優點是什麼電路板設計？

HDI的優點電路板設計HDI電路板設計具有許多好處，例如：

1. 在更小的空間內新增功能。
2. 更好的訊號傳輸和更少的訊號損失。
3. 增强的熱效能和可靠性。
4. 適用於高速、高頻應用。

HDI有什麼不同電路板設計正常電路板設計？

高密度互連電路板設計與傳統相比，使用更細的線條、更小的通孔和更多的層印刷電路板設計。 囙此，更多的組件和互連實際上可以放置在更小的空間中，囙此HDI基板非常適合高密度、複雜的電路板。

有什麼樣的問題HDI基板生產？

其中一些挑戰是層壓過程中的緊密對準、微通孔的精確雷射鑽孔以及高密度設計中的訊號質量。 只有通過先進的生產方法和嚴格的品質控制，才能應對這些挑戰。

我們如何幫助您優化HDI電路板設計？

提高你的高密度互連電路板設計：

• 使用高級CAD工具確保類比逼真。
• 使層堆疊和阻抗正確。
• 與能够生產高品質產品的知名製造商合作。

是HDI嗎電路板設計成本效益？

儘管HDI基板由於制造技術更複雜，它們比其他類型更昂貴，尺寸小、效能高、可靠，囙此從長遠來看，它們是一種具有成本效益的選擇。

結論

HDI電路板設計是現代電子行業的一個基本要素，因為它允許製造當前快節奏、科技驅動的環境所要求的小型高速產品。 從智能手機到高端計算HDI基板已成為必要。 您可以使用 HDI電路板設計 設計創新的解決方案，通過瞭解它們是如何構建的一些基礎知識、設計中要考慮的因素以及行業趨勢，實現並定義2025年及以後可以實現的目標。

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