Les principales questions et réponses
Ils sont utilisés dans les smartphones, les avions et les appareils médicaux et permettent d'obtenir des performances techniques élevées dans un espace réduit : les circuits imprimés HDI sont devenus incontournables dans l'industrie électronique. Cependant, avec la miniaturisation croissante et les circuits de plus en plus complexes, les exigences en matière de conception et de fabrication de circuits imprimés multicouches augmentent.
Qu'est-ce qui caractérise un circuit imprimé HDI ?
Les circuits imprimés HDI sont des circuits imprimés multicouches compacts à partir de quatre niveaux, qui sont généralement assemblés de manière séquentielle en plusieurs cycles de pressage au moyen de la technique SBU (Sequential Build Up). HDI est l'abréviation de High Density Interconnect et signifie une haute densité de circuits. Celle-ci peut être obtenue grâce à une structure multicouche du circuit imprimé, des structures de lignes et des distances < 150 µm et des trous métallisés d'une taille < 150 µm (souvent des MicroVias).
Aperçu de la technologie et du Design to Cost
Wuelles sont les exigences imposées aux fabricants de circuits imprimés ?
Les fabricants de circuits imprimés doivent d'une part veiller à ce que les matériaux de base soient adaptés. Il s'agit notamment d'avoir des épaisseurs de laminé et de cuivre aussi faibles que possible et un faible coefficient de dilatation thermique. D'autre part, les structures line space de plus en plus petites s'accompagnent d'exigences plus élevées en matière de technique d'installation. C'est là que l'exposition DI (direct imaging) gagne en importance, car elle offre non seulement une résolution de layout élevée, mais aussi une meilleure précision de positionnement. Dans le domaine des stops à souder, l'exposition DI gagne également du terrain. L'exposition directe de la réserve permet de réduire le pas de vernis d'arrêt et de diminuer le dégagement de vernis d'arrêt autour des pastilles. Dans le domaine de l'HDI, le processus de gravure doit répondre à des exigences élevées et garantir un taux de gravure uniforme du haut et du bas.
A quoi faut-il faire attention lors du layout PCB des circuits imprimés HDI ?
En principe, il est recommandé de prendre contact le plus tôt possible avec le fabricant de circuits imprimés afin de connaître ses possibilités. En fin de compte, le processus de layout devrait aboutir à un layout prêt à être utilisé par le fabricant. Du côté du développeur et du layouter, il s'agit d'abord de décrire à quoi doit ressembler le futur circuit imprimé. Il faut notamment répondre aux questions suivantes :
- Quel matériau de base doit être utilisé ?
- Combien de couches sont nécessaires ?
- Où se trouvent les trous dans la pile ?
- Quelles sont les épaisseurs de cuivre de base nécessaires ?
- Des composants à haute densité de connexion (par ex. BGA) sont-ils utilisés ?
Il est possible de définir la structure de la stratification ainsi que les contraintes pour tous les paramètres, par exemple les largeurs des conducteurs, les distances et les tailles des vias borgnes ou enterrées.
Exemple : désenchevêtrement BGA
Quel est le rôle des technologies d'obturation dans les circuits imprimés HDI ?
Même si elles impliquent des processus plus complexes, les technologies de fermeture telles que le Microvia-Copper-Filling ou le Plugging selon IPC-4761 Type VII offrent des avantages considérables. une série d'avantages. Il s'agit notamment de possibilités étendues de conception et de désenchevêtrement ainsi que d'un gain de place grâce à une topographie de surface presque plane. En outre, il est possible d'éviter les inclusions d'air et de fluides et de protéger les modules avec un vernis d'enrobage. Si les Microvias sont également utilisés pour la dissipation de la chaleur, la performance thermique des circuits imprimés HDI peut être augmentée.
Où va-t-on dans le domaine HDI - qu'est-ce qui est encore possible à l'avenir ?
A moyen et long terme, il sera possible d'utiliser des matériaux encore plus fins avec de meilleures propriétés et d'augmenter le nombre de presses. De nouveaux progrès seront également réalisés dans le domaine de la miniaturisation, de sorte que des structures encore plus petites pourront être réalisées, tant dans le schéma conducteur que dans le vernis d'arrêt, et que des trous encore plus petits pourront être traités en toute sécurité.
Vous avez d'autres questions ?
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