高密度互连（HDI）印刷电路板通过提升电路密度和微型化能力，推动了电子行业的革新。高密度互连（HDI）PCB是传统PCB的升级版。它们能够在更小的空间内集成更多的功能，使智能手机和笔记本电脑等设备更加高效和紧凑。本文将深入解析HDI PCB技术基础，突出其核心优势，并探讨HDI板设计中的挑战与关键考量。
#1
Introduction to High-Density Interconnect PCBs
高密度互连（HDI）PCB是一种相比传统PCB具备更高电路密度和微型化能力的印刷电路板。其设计目标是在更小空间内容纳更多元件与连接。HDI PCB通过先进制造技术和设计方法实现这一目标。
独特特点 高布线密度：HDI PCB在更小的空间内拥有更多的连接点。这种高密度设计允许在紧凑的尺寸内实现更多功能。 微孔（Micro vias）：这些是连接PCB不同层的微小孔洞，比传统PCB中的通孔小得多，允许更精确的连接。
盲孔（Blind vias）和埋孔（Buried vias）：盲孔连接外层与一个或多个内层，但不贯穿整个板；埋孔则连接内层，且不延伸到外层。这些特性节省了空间，并允许更复杂的布线。 #2
Advantages of HDI PCBs
1.紧凑且轻量化
2.性能和可靠性提升
3.成本效益
4.健康和环境效益
1. 高集成度
通过微孔、盲孔和埋孔技术，单板集成更多功能模块，提升设备性能与功能密度。
2. 卓越信号完整性
短信号路径与阻抗控制减少信号衰减和噪声，适用于5G通信、数据中心及车用电子等高速场景。
3. 微型化与多功能集成
在移动终端、可穿戴设备及医疗植入等领域，HDI PCB通过空间优化实现功能增强。
4. 强化电气性能
微孔技术降低寄生效应，提升阻抗控制精度，适配卫星通信、高速计算等高要求场景。
#3
Key characteristics that differentiate
HDI PCBs from traditional PCBs
尺寸和空间：HDI PCB在空间利用上更为高效。它们能够在更小的板上集成更多功能，这对于智能手机和可穿戴设备等现代设备至关重要。
复杂性：传统PCB通常具有更大的通孔和较少的层数。HDI PCB通过微孔和多层设计，能够支持更复杂的电路。
性能：HDI PCB通常提供更好的性能。更短的信号路径和先进技术减少了信号损失并提高了可靠性。
#4
Construction and Design of HDI PCBs
Overview of HDI PCB Structure
HDI PCB结构概述
HDI PCB的复杂结构使其能够在更小的区域内集成更多组件。这是通过先进的设计技术和不同类型的通孔实现的。 HDI PCB的结构包括多个层，这些层通过通孔连接，形成一个密集且高效的电路。
Types of Vias Used in HDI PCBs
HDI PCB中使用的通孔类型
微孔（Micro vias）：微孔是连接PCB不同层的微小孔洞，通常直径小于150微米。这种小尺寸允许更精确的连接，并节省了板上的空间。 盲孔（Blind vias）：盲孔连接外层与一个或多个内层，但不贯穿整个板。它们仅从PCB的一侧可见，用于在不增加板尺寸的情况下增加布线密度。 埋孔（Buried vias）：埋孔连接PCB的内层，并完全封装在板内。它们不延伸到外层。埋孔允许更复杂的设计，通过连接内部层而不影响外表面。
Explanation of Coreless Construction and Layer Pairs
无芯结构和层对的解释
HDI PCB中的无芯结构涉及使用成对的层，而无需中央核心。这种方法允许更薄、更灵活的设计。 在无芯结构中，多个层对通过通孔堆叠并连接，形成一个坚固且密集的电路。 层对在HDI PCB中至关重要，因为它们提供了额外的布线空间，并提高了电气性能。 通过使用无芯结构，设计者可以创建出功能强大且可靠的薄型PCB。
Common Design Standards
常见的设计标准
HDI PCB的设计和制造遵循行业标准，以确保质量和性能。一些常见的设计标准包括：
这些标准确保HDI PCB按照高质量规格制造，使其能够可靠地应用于各种领域。
#5
HDI PCB设计挑战
Challenges in HDI PCB Design
#6
Conclusion
HDI PCB带来了诸多优势。它们的紧凑和轻量化设计非常适合现代电子设备。它们提供更好的性能、更好的信号完整性和减少的信号损失。通过减少材料和层数以及长期节省成本，它们是一种明智的选择。
原文始发于微信公众号（CEIA电子智造）：什么是高密度互连（HDI）?