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用于 HDI 設計的微孔技術及其他技術
用于 HDI 設計的微孔技術及其他技術
微孔技術使 HDI 布線成為可能
如果您曾經在損壞的智能手表或智能手機上打開過外殼，那么您就會知道這種小型設備中包含的功能數量。進入微孔技術。收縮通孔結構促進了 PCB 中的高密度互連布局和布線，允許將更多功能封裝到小尺寸中。
隨著消費者繼續要求單個設備具備更多功能，而量子隧道效應阻礙了進一步擴展，PCB 設計人員可以在減少設備外形因素和將更多功能打包到單個封裝中發揮作用。這些努力會產生哪些新的多層路由架構？
從通孔到 ELIC
當使用少量層和相對較薄的電路板時，通?？梢员苊馐褂猛住Ｔ谀承r候，您將在一個小區域內布線如此多的連接，以至于您需要以獨特的方式到達電路板的內層，同時仍能保留寶貴的電路板空間。通孔不允許多個信號通過給定的內層區域。隨著電路板層數的增加，通孔仍然只允許您在兩層之間路由信號。
即使通孔尺寸接近微孔尺寸，仍然無法解決占用不必要的內部電路板空間的問題。埋孔在某種程度上對這種情況有所幫助，盡管如果您必須在不相鄰的層之間布線，它們仍會占用相當數量的電路板空間。這就是微孔為您提供更大靈活性的地方。
當通孔太小而無法用鉆頭放置時，微通孔最初用于在相鄰板層之間路由信號。相反，激光將這些通孔放置在 PCB 的單層中，而電路板是使用順序構建 (SBU) 創建的。請注意，我們還使用 SBU 在層堆棧中放置傳統鉆孔的盲孔和埋孔，但微孔只是使用定制的電解沉積工藝激光放置和電鍍。
就像鉆孔一樣，微孔也有盲埋式，但它們只跨越單層。如果您需要跨越多個層，您可以使用堆疊微孔或跳過過孔來布線所需的連接。一些制造商估計，將微通孔用于 HDI 可使通孔占用的總電路板空間減少 60% 至 70%。這為電路板內部的路由信號留出了更多空間。創造性地使用微孔還可以減少層數。
用于 BGA 逃逸布線的微孔
在放置具有高引腳密度的組件時，微孔確實是必不可少的。隨著引腳密度不斷增加，我們需要在安裝焊盤上直接放置更多微孔。我們還填充和電鍍這些激光鉆孔的微孔，以防止焊料滲入通孔并形成弱電連接。
超越微孔技術：下一代 HDI 布線
該領域的一項最新創新是開發了每層互連 (ELIC)布線。GPU、CPU、內存和其他具有極細間距的 BGA 安裝設備通常使用 ELIC。這種通孔架構有助于在整個電路板內部進行連接，而無需電路板中心的核心。這種架構本質上使用堆疊的、填充銅的微孔來連接電路板的各個層。
進一步增加布線和布局密度將需要用于多層 PCB 中各層之間布線的新架構。最有前途的創新是垂直導電結構，或 VeCS。與狗骨扇出或焊盤內通孔相比，這種獨特的多層 PCB 架構允許 BGA 焊盤之間有更多的走線。對于給定的電路板和組件布置，這種類型的布線架構可以減少 HDI 布線對多個內部信號層的依賴。
VeCS 架構不是圓柱形的。取而代之的是，鍍銅凹槽進入電路板表面。稍寬的鉆頭沿凹槽打孔，留下穿過內層的直垂直導體。VeCS 不需要任何其他專門的制造技術或工具，它可以提供與 ELIC 相同的功能。
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