HDI板的可制造性:PCB材料和规格
“电传飞行”指的是控制现代飞机和宇宙飞船上几乎所有东西的无数数字技术。这些技术允许飞行员精确控制他们的飞机，而不需要精细调整多个控制，同时不断扫描仪器。相反，电传飞控在飞行员控制的轭的物理运动和飞行控制系统结构与飞行控制计算机之间建立了联系。
如果没有现代PCB设计、高密度互连(HDI)技术，当然还有高速组件，这一切都无法实现。HDI技术允许设计人员将小型组件放置在一起。增加的包装密度，更小的电路板尺寸和更少的层为PCB设计产生级联效应。
HDI的优势
让我们更深入地探讨一下这种影响。增加封装密度可以缩短元件之间的电路径。使用HDI，我们增加了路由的数量PCB内层上的通道因此，减少了设计所需的整体层数。减少层数可以在同一板上放置更多的连接改进组件放置、路由和连接。在此基础上，我们可以专注于一项名为“每层互联”(ELIC)的技术，该技术可以帮助设计团队从较厚的板转向更薄、更灵活的板，在保持HDI功能密度的同时保持强度。
HDI pcb依赖于激光而不是机械钻孔。反过来，HDI PCB设计获得更小的孔径和更小的衬垫尺寸。减小光圈可以让设计团队增加电路板面积的布局。缩短电气路径并实现更密集的跟踪路由，提高了设计的信号完整性并加快了信号处理。我们在密度上获得了额外的奖励，因为我们减少了电感和电容问题的机会。
而不是使用通孔，HDI PCB设计使用盲孔和埋孔。错落和准确地放置埋藏和盲孔减少了板上的机械压力，并防止任何翘曲的机会。此外，您可以使用堆叠过孔来加强互连点并提高可靠性。你使用Via-in-pad还通过减少交叉延迟来减少信号损失减少寄生。
HDI可制造性要求T-E-A-M-W-O-R-K
可制造性设计(DFM)需要深思熟虑的、精确的PCB设计方法，并与制造商和制造商保持一致的沟通。当我们把HDI加入DFM混音因此，对设计、制造和制造层面的细节的关注成为更高的优先级，必须解决组装和测试问题。简而言之，HDI pcb的设计、原型和制造过程需要密切的团队合作，并关注适用于项目的特定DFM规则。
HDI设计的一个基本方面——激光钻孔的使用——可能超出了制造商、装配商或制造商的能力，需要就精度和钻孔系统类型的要求进行方向沟通。由于HDI pcb具有较小的孔径比和增加的布局密度，设计团队必须确保制造商和制造商有能力匹配HDI设计的组装，返工和焊接要求。因此，使用HDI PCB设计的设计团队必须精通用于生产电路板的复杂技术。
紧密包装的SMD组件需要制造商和制造商的特殊说明
了解电路板材料和规格
由于HDI生产使用不同类型的激光钻孔工艺，在讨论钻孔工艺时，设计团队、制造商和制造商之间的对话必须集中在用于板的材料类型上。促使设计过程的产品应用程序可能有大小和重量要求，从而将谈话转向一个或另一个方向。高频应用可能需要材料而不是标准FR4。此外，关于FR4材料类型影响选择钻井系统或其他制造资源的决策。虽然一些系统很容易钻穿铜，但其他系统不能始终穿透玻璃纤维。
除了选择合适的材料类型，设计团队还必须确保制造商和制造商能够使用正确的板厚度和电镀技术。随着激光钻孔的使用，孔径比变小，用于电镀填充的孔深孔径比减小。虽然较厚的板允许较小的孔径，但项目的机械要求可能会指定较薄的板，在某些环境条件下容易发生故障。设计团队必须检查制造商是否有能力使用每层互连技术，并在正确的深度钻孔，并确保用于电镀的化学溶液填充孔。
充分利用ELIC技术
围绕ELIC技术设计HDI PCB允许设计团队开发更先进的PCB，其中包括多层铜填充堆叠衬垫内微孔。由于采用了ELIC, PCB设计可以充分利用高速电路所需的密集、复杂的互连。由于ELIC使用堆叠的铜填充微孔进行互连，连接可以发生在任何两层之间，而不会削弱电路板。
组件选择影响布局
与制造商和制造商关于HDI设计的任何讨论也应该关注高密度组件的精确布局。组件的选择影响轨迹宽度、位置、堆叠和钻孔大小。例如，HDI PCB设计通常包括密集的球栅阵列(BGA)和需要引脚转导的细间距BGA。在使用这些设备时，您必须认识到危害因素电源和信号完整性-以及板的物理完整性。这些因素包括在顶层和底层之间实现适当的隔离，以减少相互串扰和控制内部信号层之间的EMI。对称间距的组件将有助于防止PCB上的不均匀应力。
注意信号、电源和物理完整性
在改善信号完整性的同时，还可以增强电源完整性。改进的电源完整性发生，因为HDI pcb移动地平面更接近表面部件。在板的顶层有接地和电源平面，通过盲通孔或微通孔连接电源和接地平面，并减少平面穿孔的数量。
HDI pcb减少了通过板内层的通孔数量。反过来，减少动力平面的穿孔数量有三个主要优势:
一个较大的铜区域馈送交流和直流电流到芯片电源引脚
电阻在电流路径上减小
由于电感较低，正确的开关电流可以读取电源引脚。
另一个关键的讨论点涉及保持最小线宽、安全间距和轨道均匀性。在后一个问题上，实现均匀的铜厚度和轨道均匀性始于设计过程，并贯穿于制造和制造过程。
如果有适当的材料选择和计划，更换部件可能是不必要的
在内干膜过程中，缺乏安全间距会导致过多的膜残渣，可能导致短路。低于最小线宽也会在薄膜加工过程中引起问题，因为有机会出现弱吸收和开路。设计团队和制造商还必须考虑保持轨道均匀性作为控制信号线阻抗的方法。
建立和应用特定的设计规则
高密度布局需要一个不同的设计过程的视图，因为更小的形状因素，更薄的轨迹，和紧凑的组件间距。HDI PCB制造工艺依赖于激光钻头，CAD和CAM软件，激光直接成像工艺，特殊制造设备和操作员专业知识。在某种程度上，整个过程的成功取决于识别阻抗要求、导体宽度、孔尺寸和其他影响布局的因素的设计规则。制定详细的设计规则有助于为您的电路板选择正确的制造商或制造商，并为团队之间的沟通奠定基础。
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