ข้อดีของแผ่นวงจร HDI
แผ่นวงจรหลายชั้นแบบดั้งเดิมใช้พื้นที่สำหรับการเดินสายสัญญาณด้วยจำนวนชั้น ทุกสัญญาณที่ไม่สามารถผ่านพื้นผิวได้จะต้องใช้รูทะลุผ่านแผ่นวงจรทั้งหมด และทุกๆ คู่ชั้นที่เพิ่มเข้ามาจะมีค่าใช้จ่ายสำหรับการเคลือบ การเจาะ และเวลาในการเคลือบ
แผ่นวงจร HDI ใช้พื้นที่เดียวกันด้วยรอบการผลิต ไมโครเวียเลเซอร์ขนาด 0.1 มม. จะเชื่อมต่อเฉพาะสองชั้นที่จำเป็นเท่านั้น ดังนั้นรูทะลุที่จะปิดกั้นทุกชั้นด้านล่างจึงหายไป สิ่งที่เข้ามาแทนที่คือการเคลือบแบบเรียงลำดับ: แกนกลางจะถูกสร้างขึ้นก่อน จากนั้นจึงเพิ่มชั้นรอบๆ ไมโครเวียทีละรอบ
ดังนั้นการเปรียบเทียบจึงไม่ใช่ "เทคโนโลยีเก่ากับเทคโนโลยีใหม่" แต่เป็นสองวิธีในการจ่ายสำหรับความหนาแน่น — ในด้านวัสดุหรือในด้านกระบวนการ
จุดที่แบบดั้งเดิมยังคงได้เปรียบ
ต่ำกว่าความหนาแน่นของพินระดับหนึ่ง แผ่นวงจรหลายชั้นแบบรูทะลุจะถูกกว่าอย่างเห็นได้ชัด การเจาะแบบมาตรฐาน รอบการเคลือบเพียงรอบเดียว ไม่ต้องเติมรูทะลุ ไม่ต้องใช้เลเซอร์ และชุดกฎการออกแบบที่ผู้ผลิตและโรงงานประกอบทุกแห่งรู้จักดี แผงวงจรที่มีระยะห่างระหว่างขา 0.5 มม. หรือน้อยกว่านั้น จำนวนชั้นไม่มาก และมีพื้นที่สำหรับการเดินสายเพิ่มเติมอย่างกว้างขวาง มักไม่คุ้มค่ากับการใช้ HDI
กรณีที่เหมาะสมสำหรับการใช้ HDI จะเกิดขึ้นเมื่อเงื่อนไขใดเงื่อนไขหนึ่งต่อไปนี้เป็นจริง:
- ขา BGA หรือ CSP ที่มีระยะห่างระหว่างขาละเอียดต้องมีทางออกที่ชั้นนอกสุด
- ไม่สามารถเดินสายในบริเวณขั้วต่อได้หากไม่มี via-in-pad
- จำนวนชั้นที่จำเป็นสำหรับการเดินสายแบบ through-hole ทำให้แผงวงจรมีขนาดใหญ่เกินกว่าความหนาหรือต้นทุนที่กำหนด
- ผลิตภัณฑ์ต้องการฟังก์ชันเดียวกันในพื้นที่แผงวงจรที่น้อยลง
การนับรอบการผลิต
Hitech Circuits ผลิตแผงวงจรแบบ 1+N+1, 2+N+2, 1+1+N+1+1 และ 3+N+3 ไปจนถึง ELIC ซึ่งทุกชั้นเชื่อมต่อกันด้วย microvias โดยใช้ laser vias ขนาด 0.1 มม. และ line/space ขนาด 0.06 มม. แผงวงจรหลักสามารถมีได้ถึง 38 ชั้น และ through-holes ยังคงรักษาอัตราส่วน 15:1 ไว้
แต่ละรอบการทำงานคือการตัดสินใจ รอบการทำงานแบบ 1+N+1 เพียงรอบเดียวก็เพียงพอสำหรับการเชื่อมต่อแบบละเอียดส่วนใหญ่ การสร้างแบบซ้อน 2+N+2 หรือ 3+N+3 จะถูกเลือกเมื่อแพ็คเกจต้องการการเชื่อมต่อหลายชั้นต่อเนื่องกัน ELIC มีความสามารถมากที่สุดและมีราคาแพงที่สุด และคุ้มค่าก็ต่อเมื่อไม่สามารถปิดการเชื่อมต่อด้วยวิธีอื่นได้
รายการการตัดสินใจ
นับจำนวนเน็ตที่ไม่สามารถหลุดออกไปบนชั้นพื้นผิวได้ หากมีน้อย ให้ใช้แบบเดิม
ตรวจสอบว่าชั้นอีกคู่หนึ่งสามารถปิดการเชื่อมต่อได้หรือไม่ ถ้าได้ ให้เปรียบเทียบต้นทุนนั้นกับรอบการทำงานแบบ HDI
หากจำเป็นต้องใช้ via-in-pad ใต้ BGA การทำงานแบบ HDI ก็ถือว่าได้ตัดสินใจไปแล้ว — ไม่สามารถเติมและปิดรูทะลุใต้ pad ที่ระยะห่างนั้นได้
เลือกจำนวนรอบการทำงานต่อเนื่องที่น้อยที่สุดที่สามารถปิดการออกแบบได้
หน้าผลิตภัณฑ์แสดงรายการ โครงสร้าง HDI และข้อจำกัดของกระบวนการ และ หน้าความสามารถ ครอบคลุมช่วงของรูทะลุและไมโครเวียไว้ในที่เดียว หากทั้งสองตัวเลือกเป็นไปได้ โปรดส่งแผนการจัดวางชั้นและตารางการเจาะรู พร้อมขอเปรียบเทียบ — เราผลิต HDI และโครงสร้างหลายชั้นแบบดั้งเดิมในพื้นที่เดียวกัน
