HDI路由挑战和提示

2019年11月6日

电路板上的小的、密集的元件

我在一个交通网络相对简单的郊区长大。这里没有立交桥，车辆慢悠悠地行驶。当我搬到这个城市时，我在各个方面都感到震惊，尤其是自己开车上班。在一个GPS导航应用还不存在的时代，在迷宫般的立交桥上行驶，车辆以最高速度行驶是一场噩梦。

谢天谢地，我很快就适应了城市密集复杂的道路和高速的速度。多年后，我发现自己在PCB设计中遇到了类似的情况。随着半导体集成电路的速度加快，对小型电子产品的需求日益强烈，HDI路由一词浮出水面。

什么是HDI路由

HDI (High Density interconnections)是指路由的应用最新设计策略以及制造技术，以实现更密集的设计，而不损害电路的功能。换句话说，HDI涉及到使用多个路由层、更小的走线、过孔、衬垫和更薄的衬底来适应复杂且经常高速的电路这在以前是不可能的。

作为制造技术HDI路由在主板、图形控制器、智能手机和其他空间受限设备等设计中实现。如果处理得当，HDI路由不仅显著减少了设计空间，而且还减少了PCB上的EMI问题。成本降低，这对公司来说是一个重要的动机，可以通过HDI路由实现。

HDI路由和微通道

重要的是要理解HDI路由不仅仅是典型的多层路由策略．您可能使用过8层或16层PCB，但是HDI路由中引入的概念使其成为一个全新的学科。

在典型的PCB设计中，物理印制板被视为一个单一的实体，被分为多层。然而，HDI布线要求设计人员从将多个超薄层的超薄层PCB组合在一个单一功能PCB的角度进行思考。

公平地说，实现HDI路由的关键催化剂是via技术的发展．过孔不再是一个镀铜的孔，钻在PCB的所有层。传统的过孔机制减少了信号跟踪未使用的层中的路由区域。

传统的via在HDI路由中没有一席之地。

在HDI路由中，微通道作为将多层密集路由放在一起的使能者占据了中心舞台。这有助于理解微孔可能由盲孔或埋孔组成，但构造方法不同。传统的过孔是在层放在一起后用钻头制造的。然而，在堆叠之前，微孔是用激光在各个层上钻孔的。激光钻孔微孔可以使层间的互连具有最小的孔和衬垫尺寸。这有利于BGA组件的风扇其中引脚以网格格式排列。