IDHA placa-mãe, com densidade de fiação e desempenho elétrico superiores, tornou-se o principal portador de muitos-produtos eletrônicos de última geração. A ordem da placa do HDI, como indicador-chave para medir a sua complexidade técnica e desempenho, afeta profundamente a integração e implementação funcional de dispositivos eletrónicos.
Conceito básico da placa HDI
As placas HDI são fabricadas usando um método de camadas, onde camadas de isolamento e folhas de cobre são adicionadas sequencialmente ao substrato central, e processos avançados, como perfuração a laser e galvanoplastia, são usados para construir estruturas de interconexão precisas. Em comparação com as placas multicamadas tradicionais, a característica significativa das placas HDI é o uso generalizado de tecnologias de furo cego e furo enterrado. Essas estruturas de furos especiais aumentam muito a densidade da fiação por unidade de área, permitindo que os componentes eletrônicos obtenham conexões eficientes em espaços limitados, atendendo aos rigorosos requisitos dos produtos eletrônicos modernos para miniaturização e alto desempenho.
O núcleo do particionamento de pedidos
Tipos e níveis de conexão de microporos
Os microporos são um elemento chave na definição da ordem das placas HDI. Nas placas HDI, o tipo de microporos e o nível de conexões determinam diretamente a ordem. Por exemplo, uma placa HDI de primeira-ordem consegue a transmissão do sinal conectando camadas adjacentes e inclui apenas a estrutura de furo cego mais básica, que se estende da camada externa até a camada interna adjacente; A placa HDI de segunda{3}}ordem pode conectar três camadas adjacentes e sua estrutura microporosa é mais complexa. Pode haver buracos cegos conectando a camada externa, passando pela camada intermediária, até as camadas mais profundas, ou buracos enterrados conectando as camadas internas. Ao aumentar as camadas de conexão, é alcançado um layout de circuito de maior densidade. Da mesma forma, à medida que a ordem aumenta, o número de camadas conectadas por microporos aumenta gradualmente, a estrutura dos poros torna-se mais complexa e precisa, o caminho de transmissão do sinal é otimizado e a densidade da fiação e o desempenho elétrico são melhorados ainda mais.
O número de camadas
O número de camadas é outra medida importante da ordem das placas HDI. As placas HDI comuns normalmente têm uma única camada de laminação, onde uma camada de circuito adicional é construída adicionando uma camada de isolamento e uma folha de cobre ao substrato central de uma só vez. E placas HDI-de alto nível usarão duas ou mais camadas de tecnologia de camadas. Cada camada adiciona novos circuitos e camadas de conexão à base existente, tornando o layout do circuito dentro da placa mais compacto e complexo. Por exemplo, uma placa HDI de segunda{6}}ordem que passou por duas camadas de empilhamento tem complexidade de circuito e densidade de fiação significativamente maiores do que uma placa de primeira-ordem e pode acomodar mais componentes eletrônicos e projetos de circuitos complexos. O aumento no número de camadas não só melhora a integração das placas HDI, mas também impõe maiores desafios à precisão e estabilidade dos processos de fabricação.
Densidade de linha e complexidade de design
A densidade da linha também desempenha um papel importante na definição da ordem das placas HDI. À medida que o pedido aumenta, o número de linhas por unidade de área da placa HDI aumenta significativamente e o espaçamento entre as linhas diminui continuamente, alcançando maior densidade de fiação. Por exemplo, a densidade do circuito das placas HDI de primeira{2}}ordem é relativamente baixa, o que pode atender às necessidades de alguns dispositivos eletrônicos com requisitos moderados de espaço e desempenho; Placas HDI de última geração, como aquelas usadas em-servidores de última geração e chips de inteligência artificial, têm densidade de circuito extremamente alta e podem acomodar centenas ou até milhares de circuitos por centímetro quadrado. Através do layout preciso do circuito, é alcançada uma integração eficiente de circuitos complexos, fornecendo suporte sólido para a operação de alto-desempenho de dispositivos eletrônicos. A complexidade do projeto também aumenta de forma síncrona com o pedido, e as placas HDI de ordem superior precisam considerar mais questões, como integridade do sinal, distribuição de energia, compatibilidade eletromagnética etc., que exigem habilidades profissionais e experiência mais rigorosas dos engenheiros de projeto.
A manifestação da ordem em casos reais da indústria e cenários de aplicação
No campo dos smartphones, para obter integração de funções leve e poderosa, placas HDI de primeira - ou segunda{1}}ordem são frequentemente usadas. Tomando como exemplo um telefone carro-chefe de uma determinada marca, sua placa-mãe adota uma placa HDI de segunda{3}}ordem, que conecta firmemente muitos componentes importantes, como processadores, memória, módulos de câmera, etc. por meio de conexões complexas de microfuros e design multi-camadas, construindo um sistema de circuito eficiente em um espaço pequeno para garantir operação suave e desempenho superior do telefone. Em servidores de inteligência artificial, devido à necessidade de processar cálculos massivos de dados, há requisitos extremamente elevados para utilização do espaço da placa de circuito, eficiência de dissipação de calor e capacidade de transmissão de sinal em alta-velocidade. Portanto, geralmente são usadas placas HDI de alta ordem com quatro ou mais ordens. Por exemplo,-um servidor de IA de uma empresa conhecida usa uma placa HDI de quinta ordem, que, com densidade de fiação ultra-alta, excelente desempenho elétrico e design complexo de estrutura de furos, alcança interconexão de alta-velocidade de chips principais, como GPU e CPU, garantindo operação estável e eficiente do servidor em tarefas de processamento de dados em grande-escala.
A tendência de desenvolvimento e os desafios dos conselhos avançados de HDI
Com o rápido desenvolvimento de tecnologias emergentes, como a comunicação 5G, a inteligência artificial e a Internet das Coisas, os requisitos de desempenho para placas HDI continuam a aumentar, e as placas HDI avançadas tornaram-se uma direção importante para o desenvolvimento da indústria. No futuro, as placas HDI evoluirão para estruturas de ordem superior, mais complexas e processos mais refinados para atender aos crescentes requisitos de integração e desempenho dos dispositivos eletrônicos. No entanto, o desenvolvimento de quadros avançados de IDH também enfrenta muitos desafios. Em termos de processos de fabricação, pedidos mais elevados exigem perfuração a laser mais precisa, enchimento de galvanoplastia mais uniforme e técnicas de estratificação mais estáveis. Qualquer desvio em qualquer link poderá afetar a qualidade e o desempenho do produto; Em termos de custo, o custo de fabricação de placas HDI-de alta qualidade permanece alto devido a processos complexos e à demanda por materiais de alto-desempenho. Como controlar eficazmente os custos e ao mesmo tempo melhorar a tecnologia tornou-se um problema urgente a ser resolvido na indústria; Na pesquisa e desenvolvimento de materiais, é necessário explorar continuamente novos materiais de substrato e folhas de cobre com baixa constante dielétrica e baixa perda para atender às necessidades de transmissão de sinal de alta-velocidade e dissipação de calor.