導致HDI普及的因素及發展：類型、優勢與技術趨勢 - ibpcb

 常見問題     |      2022-01-11 15:11:53    |      愛彼電路

高密度互連器（縮寫為 HDI ）是一種新時代的PCB線路板，其布線密度高于標準 PCB 。這些板的特點是埋 / 盲孔和直徑為 0.006 的微孔，高性能的薄材料和細線。如今，這些 HDI PCB 已用于要求完美電路板操作的各種工業應用中。先進的 HDI PCB 具有多層銅填充的堆疊微孔，可實現復雜的互連。HDI PCB上增加的布線密度允許每單位面積更多的功能。先進的HDI PCB具有多層銅填充的堆疊微孔，可實現復雜的互連。微孔是多層電路板上的微小激光鉆孔，可在各層之間互連。在高級智能手機和手持式電子設備中，這些微孔跨越多個層。微孔是焊盤內，交錯，偏移，堆疊，頂部鍍銅，鍍層或實心銅填充的通孔。

HDI板主要分為三種類型：
1，HDI PCB（1 + N + 1）：這些PCB具有一個“堆積”的高密度互連層。這種類型的PCB具有出色的穩定性和安裝性。流行的應用包括手機，MP3播放器，UMPC，GPS，PMP和存儲卡。
2，HDI PCB（2 + N + 2）：這些PCB在高密度互連層上具有兩個或多個“堆積物”。微孔交錯或堆疊在不同的層上。該PCB具有薄板功能。較低的Dk / Df材料可提供更好的信號性能。流行的應用包括個人數字助理（PDA），手機，便攜式游戲機，便攜式攝像機和差示掃描量熱儀（DSC）。
3，ELIC（每層互連）：這些PCB具有所有高密度互連層，使導體可以通過填充有銅的堆疊式微孔自由互連。這些PCB具有出色的電氣特性。流行的應用程序包括GPU芯片，CPU，存儲卡等。

HDI板的優勢：
1.高速
2.高頻
3.輕量級電路
4.小型電路
5.無機械沖擊

當前對應HDI多層板技術進步的基板材料及所用環氧樹脂的重點發展課題。HDI多層板技術發展在未來幾年內的發展重點是：導電電路寬度/間距更加微細化、導通孔更加微小化、基板的絕緣層更加薄型化。這一發展趨勢給基板材料制造業提出了以下兩大方面的重要課題：如何在HDI多層板的窄間距、微孔化不斷深入發展的情況下，保證它的基板絕緣可靠性、通孔可靠性；如何實現高性能CCL的更加薄型化。

第一方面課題歸結為基板材料的可靠性問題，它由CCL基本性能(包括耐熱性、耐離子遷移性、耐濕性、耐TCP性、介電性等)與基板加工性(微孔加工性、電鍍加工性)兩方面性能的綜合體現，而所提及的CCL各方面具體性能都是與CCL用樹脂性能相關。所謂與樹脂的相關性，就是環氧樹脂應達到3個層的要求：要實現對樹脂所需的性能指標；要在一些條件變化下確保這些性能的穩定；要有與其它高性能樹脂的共存性好(即互溶性、或反應性、或聚合物合金性好)。

實現CCL薄型化中對其所用的環氧樹脂性能要求的技術含量較高。CCL薄型化技術主要是要解決板的剛性提高(便于工藝操作性，保證機械強度等)、翹曲變形減小的突出問題，薄型化CCL在工藝研發中，除了在半固化片加工工藝上需要有所改進、創新外，于樹脂組成和增強材料技術也是十分關鍵的方面。

CCL在實現薄型化的主要三條技術途徑：一是提高玻纖布的硬度，如采用S玻纖布、H玻纖布(特開2001-329080)，但這種更換玻纖增強材料的技術線路，會引起CCL制造成本的升高；二是在樹脂組成物中添加高剛性填料。但這樣的工藝路線，制出的基板存在著鉆孔加工時對鉆頭磨耗大、孔定位精度降低、孔壁粗糙度偏大的問題，因此必須注重對填料的粒徑的選擇或與低硬度的填料并用；三是對環氧樹脂進行改性，提高在CCL樹脂組成物固化物的剛性，是解決薄型化CCL機械強度偏低的重要手段。

在薄型化CCL開發中，需要所用環氧樹脂主要作用體現在3個方面。首先是過環氧樹脂的改性提高基板的剛性，即CCL的彈性模量的提高。只有40um厚的無鹵化高Tg環氧-玻纖布基CCL。由于在這種極薄CCL的樹脂組成物中對環氧樹脂進行了改性的創新，使得這種薄板的關鍵性能項目，彎曲模量值高于一般FR-4型CCL的1.3倍，特別在是250℃下高于一般FR-4型CCL的3倍。由于有這一特性，使得二次高溫回流焊接過程中基板的翹曲度和變形有明顯的減少。

其次薄型化CCL的絕緣可靠性更加突出的重要。因此需求所用環氧樹脂及酚醛樹脂(作為固化劑)都具有更高的介電性能，更好的耐濕性。主要表現在：提高環氧樹脂組成物的介電性、耐濕性；降低環氧樹脂的無機氯、有機氯含量；為提高環氧樹脂固化物的介電性能，提高酚醛樹脂固化劑性能，降低它的酚性羥基含量。環氧樹脂在CCL薄型化方面的另一個所用表現為：薄型化CCL的半固化片加工是生產工藝中需要解決的重要問題，薄型化CCL樹脂需要在多項性能上獲得提高，因此在環氧樹脂組成物中多種擔當提高不同性能任務的樹脂，需要很好的共混、融合。這樣環氧樹脂組成物中的環氧樹脂、固化劑樹脂都需要提高它的相溶性、存儲穩定性。愛彼電路是專業高精密PCB電路板研發生產廠家,可批量生產4-46層電路板,線路板,高頻線路板,高速電路板,混壓電路板,HDI線路板等,定位高精密!高難度!高標準!