高密度互连PCB的优点

数字字逐个小时变大，而与之相关的硬件变得越来越小。与流行的看法相反，越小越好！

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PCB行业在所有电子设备的开发中发挥着重要作用。让它成为某人胸部的起搏器或程序员工作站中的主板，PCB使得创建关键电子设备成为可能。

一切如何变得如此之小？这怎么可能？

随着元件尺寸缩小，印刷电路板制造商适应了不断变化的趋势。这导致了HDI设计的诞生。

什么是高密度互连（HDI）？

高密度互连（HDI）只是一个PCB，具有更多的互连，占用的空间最小。这导致电路板的小型化。元件放置得更近，电路板空间显着减小，但功能不会受到影响。

更准确地说，平均每平方英寸120到160引脚的PCB被认为是HDI PCB。 HDI设计融合了密集的元件布局和多功能布线。 HDI推广了microvias技术。通过实现微通孔，掩埋通孔和盲孔来制造更密集的电路。在HDI设计中减少了对铜的钻取。

为什么要选择HDI

惊人的多功能性 - HDI板是重量，空间，可靠性和性能是主要考虑因素的理想选择

紧凑型设计 - 盲孔，埋孔和微孔的组合降低了电路板的性能空间要求

更好的信号传输 - HDI采用了焊盘内和盲孔技术。这有助于使元件彼此靠近，从而缩短信号路径长度。

高可靠性 - 叠层过孔的实现使这些电路板成为防止极端环境条件的超级屏障

成本有效 - 标准8层通孔板（标准PCB）的功能可以简化为4层HDI板而不会影响质量

HDI PCB Designer提示

一旦确定需要HDI，就需要查看堆叠。除非绝对没有其他解决方案，否则不要使用三个以上的连续图层。建议您对复杂的IC（如BGA和QFN）使用良好的扇出策略 - 如果您正确规划出扇出策略，这将有助于减少顺序叠片的数量。

HDI PCB的优点

比传统PCB更高的电路密度

更高的连接垫密度

更细的痕迹和间隙

更小的过孔和捕获垫

盲孔/埋孔和小于4到6mil的微孔

更小的纵横比（1：1）

精确激光钻孔微孔

由于信号路径较短，显着提高了信号完整性

引线电感和走线电感最小化

最小化噪音和干扰导致优化EMC

HDI PCB优势

HDI减小尺寸和产品重量

微通孔连接HDI PCB层内的嵌入式电容器和电阻器。这减小了导电材料的距离和质量。这可以在紧凑和复杂的设备中提高电气性能。

增强设备的电子性能 - 由于走线较短，电感会降低。因此，电气性能将得到提升。

通过减少PCB层数和尺寸来降低成本

差异HDI和标准PCB之间

HDI固有地提供比非HDI更好的信号完整性性能，因为当使用小通孔时，所有杂散电容和电感都会减少。由于没有短截线，微通孔的阻抗接近走线阻抗。正常通孔的杂散电容要高得多，这导致阻抗的不连续性大于微通道。下面列出了HDI和传统PCB之间显着差异的S0me：

HDI与标准PCB

HDI PCB	标准（通孔）PCB
每平方英寸组件密度更高	与HDI相比较小
具有更多功能的更小，更轻的电路板	更大更重的板
盲，埋，微孔的实现	盲孔和埋藏的通孔
激光直接钻孔	机械钻孔
较低的图层数	更高的层数
纵横比较低	纵横比越高
兼容高引脚数和低间距封装	可能面临低间距封装的兼容性问题

HDI构建（叠加）

1 + N + 1 - PCBs包含1个高密度互连的构建层

i + N + i（i≥2） - PCB包含2个或更多个高密度互连层的堆积。不同层上的微孔可以交错或堆叠

i + bN + i（i≥2） - 包括埋入式过孔

任何层HDI - PCB的所有层都是高密度的互连层。这允许PCB的任何层上的导体与铜填充的堆叠微孔结构自由互连

HDI PCB的应用

医疗保健（医疗）：

HDI PCB正在对医疗行业产生影响。医疗设备通常是HDI，因为它们可以适用于植入物，实验室和成像设备等小型设备。医疗设备在疾病诊断中起着至关重要的作用，并且也提供生命支持。例如：起搏器，诊断和监测设施。

通过小型化的相机尺寸，可以观察患者的内部部位并确定正确的诊断。相机越来越小，但图像质量不会受到影响。 HDI PCB技术使这一进步成为可能。

需要从开放端插入的相机（有些人认为它令人沮丧）已经缩小了尺寸，图像清晰度更高。我想，进行结肠镜检查不会再受到太大伤害了。感谢上帝，PCB的尺寸正在缩小，否则结肠镜检查可以让患者远离！

汽车HDI PCB：

电动车。图片来源：ev商店

汽车制造商对小尺寸PCB非常感兴趣，因为它们可以为汽车节省更多空间。随着特斯拉等品牌推出未来主义汽车，电子设备的整合提供了更好的驾驶体验，成为汽车制造商的首要关注点。

智能手机和平板电脑：

所有智能手机都是采用ELIC（每层互连）结构的HDI PCB。 HDI PCB负责创建更小的便携式电子设备。

可穿戴技术：

Apple看。 Image Credit：Apple.com

随着Apple手表和其他可穿戴设备（如VR耳机）的推出，HDI正成为消费市场的主要利益相关者。由于其卓越的功能，可穿戴技术在年轻人群中越来越受欢迎。

军事和航空航天：

HDI被纳入军事通信设备和其他战略设备，如导弹和防御系统。 HDI PCB非常适合极端环境和危险条件，是航空航天和军事应用的理想选择。

PCB已经彻底改变了电子行业，并用于您所知道的每个电子设备中。对印刷电路板（PCB）的需求看起来很有希望，因为它广泛用于前面提到的各种行业。近年来HDI PCB因其多功能性而获得了动力。 10层HDI是HDI PCB市场的主要驱动力。通过HDI设计，设计人员可以创建更小的产品，并使电子设备适合任何需要的地方。