PCB HDI

PCB HDI là gì?

Bo mạch kết nối mật độ cao (HDI) được định nghĩa là bo mạch (PCB) có mật độ dây dẫn trên một đơn vị diện tích cao hơn so với bo mạch in thông thường (PCB). Chúng có các đường và khoảng cách nhỏ hơn (<100 µm), các lỗ nhỏ hơn (<150 µm) và các miếng đệm bắt (<400 µm), I/O>300 và mật độ miếng đệm kết nối cao hơn (>20 miếng đệm/cm2) so với công nghệ PCB thông thường. Bo mạch HDI được sử dụng để giảm kích thước và trọng lượng, cũng như để tăng cường hiệu suất điện.

Nó sử dụng công nghệ sản xuất tiên tiến để lắp ráp nhiều linh kiện điện tử chặt chẽ với nhau để đạt được khả năng truyền tải nhanh và tản nhiệt hiệu quả cho mạch. Bo mạch HDI áp dụng công nghệ lấp lỗ siêu nhỏ, lỗ kim loại hóa và các công nghệ khác để đạt được khả năng truyền tín hiệu tốc độ cao và độ tin cậy cao.

Ưu điểm của PCB HDI

1. Tích hợp cao hơn: PCB HDI áp dụng thiết kế dây dẫn chặt chẽ hơn và khoảng cách giữa các đường dây/chiều rộng đường dây nhỏ hơn, do đó có thể chứa nhiều linh kiện điện tử hơn trên bo mạch, đạt được khả năng tích hợp cao hơn. Điều này có nghĩa là trong cùng một kích thước bo mạch, PCB HDI có thể chứa nhiều chức năng hơn và thiết kế mạch phức tạp hơn, cải thiện hơn nữa hiệu suất của sản phẩm.

2. Hiệu suất truyền tín hiệu điện tốt hơn: PCB HDI sử dụng đường dẫn mạch ngắn hơn và trở kháng nhỏ hơn, có thể giảm độ trễ và mất tín hiệu truyền, đồng thời cải thiện độ ổn định và độ tin cậy của tín hiệu điện. Điều này rất quan trọng đối với ứng dụng truyền dữ liệu tốc độ cao và các thiết bị điện tử tần số cao, có thể đảm bảo chất lượng tín hiệu và tốc độ truyền dữ liệu.

3. Độ tin cậy và ổn định cao hơn: PCB HDI sử dụng quy trình nén và công nghệ đóng gói ở mức cao hơn, có thể cung cấp khả năng cách điện và hỗ trợ cơ học tốt hơn giữa các lớp bo mạch, giảm khả năng nhiễu lẫn nhau và hư hỏng cơ học giữa các thành phần điện tử, do đó cải thiện độ tin cậy và độ ổn định của sản phẩm.

4. Kích thước và trọng lượng nhỏ hơn: PCB HDI có thể giảm đáng kể kích thước và trọng lượng của bo mạch thông qua thiết kế nhỏ gọn hơn và hệ thống dây điện nhiều lớp. Điều này rất quan trọng đối với xu hướng theo đuổi độ mỏng và ngắn của các thiết bị điện tử hiện đại.

5. Hiệu quả sản xuất cao hơn: PCB HDI áp dụng các quy trình sản xuất tiên tiến như đục lỗ bằng laser, biến áp màng mỏng, đóng gói tấm phủ, v.v., có thể đạt được hiệu suất sản xuất cao. So với các bảng PCB nhiều lớp truyền thống, quy trình sản xuất PCB HDI đơn giản hơn và dễ đạt được sản xuất tự động hơn, do đó cải thiện hiệu quả sản xuất và giảm chi phí.

PCB HDI có những nhược điểm nào?

1. Các vấn đề về tính toàn vẹn tín hiệu: Khi mật độ mạch tích hợp tăng lên, các vấn đề về tính toàn vẹn tín hiệu mà PCB HDI gặp phải ngày càng nghiêm trọng hơn. Hệ thống dây dẫn mật độ cao có thể dẫn đến các vấn đề như nhiễu điện từ (EMI) và nhiễu xuyên âm, có thể ảnh hưởng đến hiệu suất và độ tin cậy của các thiết bị điện tử.

2. Khó khăn trong việc tạo ra các lỗ nhỏ: Lỗ của PCB HDI rất nhỏ, thường dưới 0,1mm, khiến việc tạo ra các lỗ nhỏ rất khó khăn, làm tăng độ phức tạp và chi phí sản xuất.

3. Các vấn đề về lựa chọn vật liệu: Vì PCB HDI cần chịu được các môi trường khắc nghiệt như nhiệt độ cao và độ ẩm cao, nên việc lựa chọn vật liệu phù hợp là rất quan trọng. Vật liệu phù hợp không chỉ có thể đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy của PCB HDI mà còn kéo dài tuổi thọ của chúng. Tuy nhiên, không dễ để tìm được vật liệu đáp ứng tất cả các yêu cầu cùng một lúc, điều này làm tăng thêm độ khó trong việc lựa chọn vật liệu.

4. Chi phí sản xuất cao: Do quy trình sản xuất PCB HDI phức tạp nên cần phải kiểm soát quy trình có độ chính xác cao và thiết bị sản xuất tiên tiến, tất cả đều dẫn đến chi phí sản xuất tương đối cao.

Vật liệu HDI là gì?

1. Chất nền: Chất nền là cơ sở của PCB HDI. Các vật liệu cách điện hữu cơ thường được sử dụng bao gồm nhựa nhiệt rắn (như nhựa phenolic và nhựa epoxy) và polyester nhiệt dẻo (như polyimide và polytetrafluoroethylene). Việc lựa chọn chất nền phụ thuộc vào nhu cầu của các ứng dụng cụ thể, chẳng hạn như PCB cứng hoặc linh hoạt.

2. Lá đồng: Là một vật liệu dẫn điện, độ dày của lá đồng thường nằm trong khoảng 0,3mil-3mil. Sự lựa chọn cụ thể phụ thuộc vào kích thước dẫn dòng điện và độ chính xác của quá trình khắc. Chất lượng của lá đồng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng bề mặt và hiệu suất điện của sản phẩm.

3. PP (nhựa B-stage): Khi chế tạo PCB nhiều lớp, PP là vật liệu không thể thiếu làm chất kết dính giữa các lớp.

4. Vật liệu nhạy sáng: Bao gồm chất cản quang và màng nhạy sáng, được chia thành màng ướt và màng khô. Các vật liệu này sẽ trải qua các thay đổi hóa học dưới ánh sáng có bước sóng cụ thể, ảnh hưởng đến độ hòa tan của chúng trong chất hiện hình, do đó đạt được sản xuất mạch chính xác.

5. Mặt nạ hàn (mực): Là mặt nạ hàn, mặt nạ hàn được sử dụng để ngăn chặn sự kết dính của chất hàn lỏng và hiệu suất của nó ảnh hưởng đến chất lượng hàn và bảo vệ mạch của PCB.

6. Phim: Tương tự như phim polyester dùng trong nhiếp ảnh, phim được sử dụng để ghi dữ liệu hình ảnh và yêu cầu độ tương phản, độ nhạy và độ phân giải cao trong khi vẫn đảm bảo các đường nét tinh tế và độ ổn định về kích thước.

PCB HDI Flex là gì?

PCB HDI Flex là sản phẩm kết hợp công nghệ kết nối mật độ cao (HDI) và công nghệ bảng mạch linh hoạt.

Công nghệ HDI chủ yếu được sử dụng cho các bảng mạch có các đường nét dày đặc, nhiều lớp và lỗ khoan nhỏ hơn 0,15mm. Nó được sản xuất bằng cách thêm các lớp và lỗ mù siêu nhỏ, đồng thời hỗ trợ nhiều dạng kết nối tùy ý bậc 1 và bậc 2. Công nghệ này cho phép các bảng mạch đạt được hệ thống dây điện tinh vi hơn, kết nối giữa các lớp chặt chẽ hơn và hiệu suất điện đáng tin cậy hơn.

Bảng mạch linh hoạt là bảng mạch có thể uốn cong và gấp lại. Chúng linh hoạt và có thể gấp lại, phù hợp với các tình huống ứng dụng yêu cầu hệ thống dây điện linh hoạt và không gian hạn chế.

PCB đa lớp HDI

‌Bảng mạch đa lớp HDI, tên đầy đủ là PCB kết nối mật độ cao, là bảng mạch in (PCB) tiên tiến sử dụng công nghệ kết nối mật độ cao để cho phép nhiều kết nối mạch hơn trong một không gian rất nhỏ. Sự ra đời của công nghệ này chủ yếu là để ứng phó với xu hướng thu nhỏ, đa chức năng và hiệu suất cao của các sản phẩm điện tử.

Phân loại PCB HDI

1. Phân loại theo vật liệu điện môi:
Bảng nhiều lớp nhiều lớp làm bằng vật liệu nhạy sáng, có nhựa nhạy sáng được lấp đầy trong chất nền.

Bảng nhiều lớp nhiều lớp làm bằng vật liệu không nhạy sáng, không có nhựa nhạy sáng trong chất nền, chủ yếu là chất nền FR-4 chịu nhiệt độ cao hoặc các chất nền chịu nhiệt khác.

2. Phân loại theo quy trình hình thành vi mạch:

Bảng nhiều lớp nhiều lớp có hình thành lỗ quang học, với các vi mạch được hình thành bằng phương pháp khắc-ảnh ảnh.
Bảng nhiều lớp nhiều lớp có hình thành lỗ bắn phá plasma, với các vi mạch được hình thành bằng phương pháp bắn phá plasma.
Bo mạch nhiều lớp nhiều lớp có lỗ laser hình thành, với các lỗ siêu nhỏ được hình thành bằng cách khoan bằng laser CO2 hoặc laser UV-YAG.
Bo mạch nhiều lớp nhiều lớp có lỗ hóa học, với các lỗ siêu nhỏ được hình thành bằng cách khắc hóa học.
Bo mạch nhiều lớp nhiều lớp có lỗ phun cát bảo vệ bằng mặt nạ, với các lỗ siêu nhỏ được hình thành bằng cách phun cát bảo vệ bằng mặt nạ.

3. Phân loại theo phương pháp kết nối điện:

Bo mạch nhiều lớp được kết nối bằng cách mạ điện các lỗ siêu nhỏ, các lỗ siêu nhỏ được kết nối được hình thành bằng cách mạ điện.
Bo mạch HDI được hình thành bằng cách đổ keo dẫn điện, các lỗ siêu nhỏ được kết nối được hình thành bằng cách đổ keo dẫn điện.

4. Phân loại theo phạm vi ứng dụng:

Bo mạch cho thiết bị liên lạc di động và máy tính xách tay, đặc trưng bởi số lượng lỗ lớn, khối lượng nhẹ, chức năng ngắn, nhỏ và mạnh.
Bo mạch cho máy tính cao cấp và thiết bị liên lạc mạng và các thiết bị ngoại vi lớn của chúng, đặc trưng bởi số lượng lỗ nhỏ, số lượng lớp dây lớn và các yêu cầu về tính toàn vẹn của tín hiệu truyền và điều khiển trở kháng đặc tính.
Chip mang cho đóng gói mạch tích hợp quy mô lớn, bao gồm các bảng ép liên kết (còn được gọi là bảng liên kết dây) và các bảng lật chip (chip lật), được đặc trưng bởi chiều rộng và khoảng cách dòng nhỏ, độ chính xác cao, khẩu độ nhỏ, khoảng cách lỗ nhỏ, khả năng chịu nhiệt tốt của chất nền và hệ số giãn nở nhiệt nhỏ.

Quy trình sản xuất PCB HDI

1. Giai đoạn thiết kế: Thiết kế sơ đồ mạch theo nhu cầu của khách hàng, xác định cấu trúc lớp bảng và phương pháp xếp chồng.
2. Chuẩn bị vật liệu: Chọn vật liệu nền, màng phủ đồng, lớp phủ và lớp bên trong meet các tiêu chuẩn liên quan để đảm bảo chất lượng sản phẩm.
3. Khoan laser: Sử dụng công nghệ laser để gia công các lỗ nhỏ trên bảng mạch để đạt được kết nối mạch.
4. Giai đoạn ép: Các lớp bên trong và bên ngoài của bảng mạch được xử lý thông qua quá trình ép nóng để trở thành bảng mạch nén nhằm đảm bảo độ kín và ổn định của bảng mạch.
5. Giai đoạn khắc: Loại bỏ các phần không cần thiết của lớp phủ đồng bằng các phương pháp hóa học để giữ lại đường dẫn điện cần thiết.
6. Giai đoạn mạ: Mạ điện bề mặt bảng mạch để tạo độ dẫn điện và chống oxy hóa tốt.
7. Giai đoạn cắm: Lắp các thành phần vào bảng mạch và cố định chúng bằng cách hàn.
8. Giai đoạn thử nghiệm: Đảm bảo chất lượng và hiệu suất của sản phẩm thông qua thử nghiệm và kiểm tra nghiêm ngặt.

Nhà sản xuất pcb hdi

Sản phẩm của chúng tôi bao gồm pcb hdi tiêu chuẩn, pcb hdi flex, pcb nhiều lớp hdi 2-16 lớp, pcb hdi bất kỳ lớp nào và PCB cứng-linh hoạt đến PCB tần số cao. Nhà máy pcb hdi, Hiện tại năng lực sản xuất của chúng tôi là 260.000 feet vuông (28.900 mét vuông), hơn 1.000 bo mạch khác nhau sẽ được hoàn thành. Chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ nhanh chóng, để các bo mạch khẩn cấp có thể được vận chuyển trong vòng 24 giờ.

Tại một nhà sản xuất bo mạch in tùy chỉnh, chúng tôi tin rằng tăng trưởng liên tục là chìa khóa thành công. Vì vậy, chúng tôi luôn đầu tư nhiều vào nghiên cứu và phát triển để đi trước các xu hướng của ngành. Chúng tôi tập trung vào chất lượng sản phẩm và sự hài lòng của khách hàng, và chúng tôi đặt mục tiêu xây dựng các mối quan hệ bền chặt và cung cấp hỗ trợ và giải pháp được cá nhân hóa cho khách hàng của mình.

Nguyên mẫu PCB HDI

Best pcb là nhà sản xuất PCB chuyên nghiệp, chuyên về HDI cao cấp, PCB nhiều lớp, chống thấm bảng nhanh HDI, chống thấm PCB, chống thấm PCB nhanh, PCB tần số cao, PCB tốc độ cao, FPC, bảng mềm và cứng, xử lý SMT và PCBA OEM. Chúng tôi cung cấp dịch vụ sản xuất PCB và PCB một cửa, không chỉ giao hàng nhanh mà còn với giá cả cạnh tranh. Chúng tôi luôn cung cấp cho khách hàng các sản phẩm PCB và PCB tiết kiệm chi phí và giá rẻ.

Hướng dẫn thiết kế PCB HDI

‌1. Thiết kế cấu trúc xếp chồng‌: Hiệu quả đấu dây của PCB HDI phụ thuộc vào cấu trúc xếp chồng của nó, bao gồm thiết kế lớp tín hiệu, lớp nguồn/đất và via.

2. Công nghệ via‌: Một trong những tính năng cốt lõi của PCB HDI là công nghệ micro-via, đòi hỏi phải thiết kế chính xác để phù hợp với hệ thống dây giữa các lớp. Kích thước và loại via ảnh hưởng trực tiếp đến quy trình sản xuất và hiệu suất của bảng mạch. Bước bi của thành phần BGA sẽ xác định kích thước via được sử dụng, từ đó ảnh hưởng đến việc lựa chọn quy trình sản xuất HDI.

3. Vị trí linh kiện‌: Trong bố trí HDI, chiều rộng đường dẫn, kích thước đường dẫn và vị trí/định tuyến tránh thành phần BGA là những cân nhắc chính. Tối ưu hóa bố trí linh kiện không chỉ có thể cải thiện hiệu quả định tuyến mà còn giảm khó khăn trong sản xuất.

4. Tính toàn vẹn tín hiệu‌: Khi các thiết bị điện tử chuyển sang tần số cao hơn và kích thước nhỏ hơn, tính toàn vẹn tín hiệu trở thành một cân nhắc quan trọng. Sử dụng vật liệu PCB có hằng số điện môi thấp giúp duy trì tính toàn vẹn và ổn định của tín hiệu, đặc biệt là khi triển khai số lượng lớn giao diện kỹ thuật số tốc độ cao.

5. Quy trình sản xuất‌: Quy trình sản xuất PCB HDI bao gồm nhiều bước đặc biệt, bao gồm việc sử dụng vật liệu và quy trình đặc biệt để đảm bảo độ chính xác của các đường dẫn siêu nhỏ và sắp xếp chặt chẽ hệ thống dây điện. Làm việc chặt chẽ với nhà sản xuất bo mạch để xác nhận phương pháp sản xuất và hạn chế của họ là chìa khóa để đảm bảo tính khả thi cho thiết kế của bạn.

Theo lớp khác nhau, hiện nay bo mạch DHI được chia thành ba loại cơ bản:
1) PCB HDI (1+N+1)
Đặc điểm:
Thích hợp cho BGA có số lượng I/O thấp
Công nghệ đường nét tinh tế, microvia và đăng ký có khả năng đạt bước bi 0,4 mm
Vật liệu và xử lý bề mặt đạt tiêu chuẩn cho quy trình không chì
Độ ổn định và độ tin cậy lắp đặt tuyệt vời
Đồng được đổ đầy qua
Ứng dụng: Điện thoại di động, UMPC, Máy nghe nhạc MP3, PMP, GPS, Thẻ nhớ
Cấu trúc PCB HDI 1+N+1:

2) PCB HDI (2+N+2)
Đặc điểm:
Thích hợp cho BGA có bước bi nhỏ hơn và số lượng I/O cao hơn
Tăng mật độ định tuyến trong thiết kế phức tạp
Khả năng của bo mạch mỏng
Vật liệu Dk / Df thấp hơn cho phép hiệu suất truyền tín hiệu tốt hơn
Đồng được đổ đầy qua
Ứng dụng: Điện thoại di động, PDA, UMPC, Máy chơi game cầm tay, DSC, Máy quay phim
Cấu trúc PCB HDI (2+N+2):

3) ELIC (Mỗi lớp Kết nối)
Đặc điểm:
Mỗi lớp thông qua cấu trúc tối đa hóa sự tự do thiết kế
Đồng được lấp đầy thông qua cung cấp độ tin cậy tốt hơn
Đặc điểm điện vượt trội
Công nghệ Cu bump và dán kim loại cho bảng mạch rất mỏng
Ứng dụng: Điện thoại di động, UMPC, MP3, PMP, GPS, Thẻ nhớ.
Cấu trúc PCB ELIC: 

PCB HDI,