导致HDI的普及的因素及发展

 常见问题     |      2022-01-11 15:11:53    |      爱彼电路

高密度互连器(缩写为 HDI )是一种新时代的PCB线路板,其布线密度高于标准 PCB 。这些板的特点是埋 / 盲孔和直径为 0.006 的微孔,高性能的薄材料和细线。如今,这些 HDI PCB 已用于要求完美电路板操作的各种工业应用中。先进的 HDI PCB 具有多层铜填充的堆叠微孔,可实现复杂的互连。HDI PCB上增加的布线密度允许每单位面积更多的功能。先进的HDI PCB具有多层铜填充的堆叠微孔,可实现复杂的互连。微孔是多层电路板上的微小激光钻孔,可在各层之间互连。在高级智能手机和手持式电子设备中,这些微孔跨越多个层。微孔是焊盘内,交错,偏移,堆叠,顶部镀铜,镀层或实心铜填充的通孔。

HDI板主要分为三种类型:
1,HDI PCB(1 + N + 1):这些PCB具有一个“堆积”的高密度互连层。这种类型的PCB具有出色的稳定性和安装性。流行的应用包括手机,MP3播放器,UMPC,GPS,PMP和存储卡。
2,HDI PCB(2 + N + 2):这些PCB在高密度互连层上具有两个或多个“堆积物”。微孔交错或堆叠在不同的层上。该PCB具有薄板功能。较低的Dk / Df材料可提供更好的信号性能。流行的应用包括个人数字助理(PDA),手机,便携式游戏机,便携式摄像机和差示扫描量热仪(DSC)。
3,ELIC(每层互连):这些PCB具有所有高密度互连层,使导体可以通过填充有铜的堆叠式微孔自由互连。这些PCB具有出色的电气特性。流行的应用程序包括GPU芯片,CPU,存储卡等。

HDI板的优势:
1.高速
2.高频
3.轻量级电路
4.小型电路
5.无机械冲击

当前对应HDI多层板技术进步的基板材料及所用环氧树脂的重点发展课题。HDI多层板技术发展在未来几年内的发展重点是:导电电路宽度/间距更加微细化、导通孔更加微小化、基板的绝缘层更加薄型化。这一发展趋势给基板材料制造业提出了以下两大方面的重要课题:如何在HDI多层板的窄间距、微孔化不断深入发展的情况下,保证它的基板绝缘可靠性、通孔可靠性;如何实现高性能CCL的更加薄型化。

第一方面课题归结为基板材料的可靠性问题,它由CCL基本性能(包括耐热性、耐离子迁移性、耐湿性、耐TCP性、介电性等)与基板加工性(微孔加工性、电镀加工性)两方面性能的综合体现,而所提及的CCL各方面具体性能都是与CCL用树脂性能相关。所谓与树脂的相关性,就是环氧树脂应达到3个层的要求:要实现对树脂所需的性能指标;要在一些条件变化下确保这些性能的稳定;要有与其它高性能树脂的共存性好(即互溶性、或反应性、或聚合物合金性好)。

实现CCL薄型化中对其所用的环氧树脂性能要求的技术含量较高。CCL薄型化技术主要是要解决板的刚性提高(便于工艺操作性,保证机械强度等)、翘曲变形减小的突出问题,薄型化CCL在工艺研发中,除了在半固化片加工工艺上需要有所改进、创新外,于树脂组成和增强材料技术也是十分关键的方面。

CCL在实现薄型化的主要三条技术途径:一是提高玻纤布的硬度,如采用S玻纤布、H玻纤布(特开2001-329080),但这种更换玻纤增强材料的技术线路,会引起CCL制造成本的升高;二是在树脂组成物中添加高刚性填料。但这样的工艺路线,制出的基板存在着钻孔加工时对钻头磨耗大、孔定位精度降低、孔壁粗糙度偏大的问题,因此必须注重对填料的粒径的选择或与低硬度的填料并用;三是对环氧树脂进行改性,提高在CCL树脂组成物固化物的刚性,是解决薄型化CCL机械强度偏低的重要手段。

在薄型化CCL开发中,需要所用环氧树脂主要作用体现在3个方面。首先是过环氧树脂的改性提高基板的刚性,即CCL的弹性模量的提高。只有40um厚的无卤化高Tg环氧-玻纤布基CCL。由于在这种极薄CCL的树脂组成物中对环氧树脂进行了改性的创新,使得这种薄板的关键性能项目,弯曲模量值高于一般FR-4型CCL的1.3倍,特别在是250℃下高于一般FR-4型CCL的3倍。由于有这一特性,使得二次高温回流焊接过程中基板的翘曲度和变形有明显的减少。

其次薄型化CCL的绝缘可靠性更加突出的重要。因此需求所用环氧树脂及酚醛树脂(作为固化剂)都具有更高的介电性能,更好的耐湿性。主要表现在:提高环氧树脂组成物的介电性、耐湿性;降低环氧树脂的无机氯、有机氯含量;为提高环氧树脂固化物的介电性能,提高酚醛树脂固化剂性能,降低它的酚性羟基含量。环氧树脂在CCL薄型化方面的另一个所用表现为:薄型化CCL的半固化片加工是生产工艺中需要解决的重要问题,薄型化CCL树脂需要在多项性能上获得提高,因此在环氧树脂组成物中多种担当提高不同性能任务的树脂,需要很好的共混、融合。这样环氧树脂组成物中的环氧树脂、固化剂树脂都需要提高它的相溶性、存储稳定性。爱彼电路是专业高精密PCB电路板研发生产厂家,可批量生产4-46层电路板,线路板,高频线路板,高速电路板,混压电路板,HDI线路板等,定位高精密!高难度!高标准!