PCB之家

时间2023/8/28 18:22:45
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HDI是High Density Interconnector的英文简写, 高密度互连(HDI)制造式印刷电路板,印刷电路板是以绝缘材料辅以导体配线所形成的结构性元件。印刷电路板在制成最终产品时,其上会安装集成电路、晶体管(三极管、二极管)、无源元件(如:电阻、电容、连接器等)及其他各种各样的电子零件。借助导线连通,可以形成电子信号连结及应有机能。因此,印刷电路板是一种提供元件连结的平台,用以承接联系零件的基底。

由于印刷电路板并非一般终端产品,因此在名称的定义上略为混乱,例如:个人电脑用的母板,称为主机板而不能直接称为电路板,虽然主机板中有电路板的存在但是并不相同,因此评估产业时两者有关却不能说相同。再譬如:因为有集成电路零件装载在电路板上,因而新闻媒体称之为集成电路板(IC板),但实质上它也不等同于印刷电路板。

在电子产品趋于多功能复杂化的前提下,集成电路元件的接点距离随之缩小,信号传送的速度则相对提高,随之而来的是接线数量的提高、点间配线的长度局部性缩短,这些就需要应用高密度线路配置及微孔技术来达成目标。配线与跨接基本上对单双面板而言有其达成的困难,因而电路板会走向多层化,又由于信号线不断地增加,更多的电源层与接地层就为设计的必须手段,这些都促使多层印刷电路板(Multilayer Printed Circuit Board)更加普遍。

对于高速化信号的电性要求,电路板必须提供具有交流电特性的阻抗控制、高频传输能力、降低不必要的辐射(EMI)等。采用Stripline、Microstrip的结构,多层化就成为必要的设计。为减低信号传送的品质问题,会采用低介电质系数、低衰减率的绝缘材料,为配合电子元件构装的小型化及阵列化,电路板也不断地提高密度以因应需求。BGA (Ball Grid Array)、CSP (Chip Scale Package)、DCA (Direct Chip Attachment)等组零件组装方式的出现,更促印刷电路板推向前所未有的高密度境界。

凡直径小于150um以下的孔在业界被称为微孔(Microvia),利用这种微孔的几何结构技术所作出的电路可以提高组装、空间利用等等的效益,同时对于电子产品的小型化也有其必要性。

对于这类结构的电路板产品,业界曾经有过多个不同的名称来称呼这样的电路板。例如:欧美业者曾经因为制作的程序是采用序列式的建构方式,因此将这类的产品称为SBU (Sequence Build Up Process),一般翻译为“序列式增层法”。至于日本业者,则因为这类的产品所制作出来的孔结构比以往的孔都要小很多,因此称这类产品的制作技术为MVP (Micro Via Process),一般翻译为“微孔制程”。也有人因为传统的多层板被称为MLB (Multilayer Board),因此称呼这类的电路板为BUM (Build Up Multilayer Board),一般翻译为“增层式多层板”。

恒天翔HDI手机线路板美国的IPC电路板协会其于避免混淆的考虑,而提出将这类的产品技术称为HDI (High Density Intrerconnection,高密度互连)技术的通用名称,如果直接翻译就变成了高密度互连技术。但是这又无法反映出电路板特征,因此多数的电路板业者就将这类的产品称为HDI板或是全中文名称“高密度互连技术”。但是因为口语顺畅性的问题,也有人直接称这类的产品为“高密度电路板”或是HDI板。

HDI应用

电子设计在不断提高整机性能的同时,也在努力缩小其尺寸。从手机到智能武器的小型便携式产品中,"小"是永远不变的追求。高密度集成(HDI)技术可以使终端产品设计更加小型化,同时满足电子性能和效率的更高标准。HDI目前广泛应用于手机、数码(摄)像机、MP3、MP4、笔记本电脑、汽车电子和其他数码产品等,其中以手机的应用最为广泛。HDI板一般采用积层法(Build-up)制造,积层的次数越多,板件的技术档次越高。普通的HDI板基本上是1次积层,高阶HDI采用2次或以上的积层技术,同时采用叠孔、电镀填孔、激光直接打孔等先进PCB技术。高阶HDI板主要应用于3G手机、高级数码摄像机、IC载板等。

恒天翔HDI电路板www.htxpcb.com发展前景:根据高阶HDI板件的用途--3G板或IC载板,它的未来增长非常迅速:未来几年世界3G手机增长将超过30%,中国即将发放3G牌照;IC载板业界咨询机构Prismark预测中国2005年至2010预测增长率为80%,它代表PCB的技术发展方向。

市场供需分析

手机产量的持续增长推动着HDI板的需求增长 中国在世界手机制造业中扮演重要的角色。自2002年摩托罗拉全面采用HDI板制造手机以后,目前超过90%的手机主板都采用HDI板。市场研究公司In-Stat于2006年发布的研究报告预测,在未来5年内,全球手机产量仍将以15%左右的速度增长,至2011年,全球手机的总销售将达到20亿部。

国内HDI板的产能不能满足快速增长的需求 近几年,全球HDI手机板生产现状发生了重大格局变化:欧美主要PCB制造商除知名的手机板大厂ASPOCOM、AT&S仍为诺基亚供应2阶HDI手机板外,大部分HDI产能已由欧洲亚洲转移。亚洲特别是中国,已成为世界HDI板主要供应地。根据Prismark的统计,2006年中国手机生产量约占全球的35%,预计到2009年,中国手机的产量将达到全球的50%,HDI手机板的采购额将达到125亿元。从主要厂商的情况来看,国内各主要厂商的现有产能均不足全球总需求的2%。尽管部分厂商进行了投资扩产,但从整体来讲,国内HDI的产能增长仍不能满足快速增长的需求。

HDI电路优点

  1. 可降低PCB成本:当PCB的密度增加超过八层板后,以HDI来制造,其成本将较传统复杂的压合制程来得低。

  2. 增加线路密度:传统电路板与零件的互连

  3. 有利于先进构装技术的使用

  4. 拥有更佳的电性能及讯号正确性

  5. 可靠度较佳

  6. 可改善热性质

  7. 可改善射频干扰/电磁波干扰/静电释放(RFI/EMI/ESD)

  8. 增加设计效率


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