考慮到許多因素以及設計過程本身的復雜性，HDI PCB Layout 并不容易。當您希望對其進行定制以滿足您的規格時，這種難度級別會上升幾個檔次。您最好的選擇是找到合適的制造商來制造適合您業務需求的 HDI PCB。

也就是說，您還應該了解設計的具體方面，以便您可以看到定制方面，并根據它選擇合適的 制造商為您制作此定制設計。

孔徑比

在孔設計中首先要考慮的事情之一是孔徑比。如果您打算使用傳統的機械鉆孔工藝，您的孔孔徑應不超過0.15mm，板厚與孔徑之比應為8:1。在特定情況下您可以達到 12:1，但最好保持通常的 8:1 比例。
 

在激光鉆孔中，鉆孔的孔徑應為3至6毫米，但最理想的是4毫米。此外，孔深與孔徑的比例應為 1:1。

需要注意的是，當板厚增加時，在電鍍過程中孔徑尺寸會變小，因為化學溶液很難穿透非常厚的板。此外，當電壓升高時，缺陷變得更加明顯，從而導致電路板完全失效。
 

為避免這些問題，請確保您選擇的PCB 設計公司熟悉這些比率和技術。否則，您最終會出現高廢品率，甚至可能導致制造失敗。

HDI PCB 堆疊類型

HDI PCB Stack up的分類依據是有盲孔的層級順序。讓我們來看看一些流行的類別。

2.1. 1-HDI

在這一類中，埋孔和盲孔的結構按此順序排列。

• 1-2是盲孔

• 6-5是盲孔

• 2-5為埋孔

2.2. 非堆疊 2-HDI

非堆疊2-HDI的結構如下。

• 1-2是不堆疊的盲孔

• 2-3為非堆疊盲孔

• 8-7為非堆疊盲孔

• 7-6為非堆疊盲孔

• 3-6為埋孔

2.3. 堆疊 2-HDI

以下是堆疊 2-HDI 類型的外觀。

• 1-2為堆疊式盲孔

• 2-3為疊層盲孔

• 8-7為堆疊式盲孔

• 7-6為堆疊式盲孔

• 3-6是埋孔。

2.4. 堆疊和樹脂填充的 2-HDI

在這個例子中，這就是層的順序如下。

• 1-2為堆疊式盲孔

• 2-3為堆疊式樹脂填充盲孔

• 8-7為堆疊式盲孔

• 7-6為堆疊式樹脂填充盲孔

• 3-6是埋孔。

這些例子表明設計人員需要考慮正確的非對稱設計，以確保埋孔和盲孔的分布使得電路板的產量最大化。如果這些孔的結構不均勻，就會導致應力和單面翹曲的形成，所有這些最終都會降低板的良率。

HDI-PCB 設計流程

工藝流程對于任何設計都是必不可少的，尤其是 HDI-PCB。有一種特定的鉆孔方法可以確保電路板穩定并提供良好的產量，您應該找到了解設計確切流程的制造商。

讓我們以兩種類型的堆疊為例，了解流程及其對設計的整體重要性。

3.1. 4 層 HDI，一層堆疊

一般來說，4層HDI的工藝流程與普通PCB的工藝流程比較相似。兩者之間的唯一區別在于鉆孔的順序。設計師和工程師必須從2-3層的埋孔開始，然后是1-4層的機械鉆孔，最后是1-2和4-3的盲孔。
 

如果不遵循此過程，可能會導致極端的制造問題，從而增加廢料和生產成本。

3.2. 2層堆疊的6層HDI

在這種情況下，該過程從鉆 3-4 層的埋孔開始，然后是 2-5 層，在 2-3 和 5-4 層上鉆盲孔，在 1-6 層上鉆孔，最后鉆 1- 2個和6-5個盲孔。

盡管工藝流程如此嚴格，但除了高級產品外，不建議使用帶有兩個堆疊的 6 層 HDI。產品報廢率高，累積對位誤差無法消除。

HDI-PCB 元件布局

設計 HDI-PCB 板時要考慮的另一個重要方面是組件的布局。元件之間的間距對電路板的可焊性和可維護性有很大影響。

理想情況下，您選擇的制造商應遵守以下間距，以避免在安裝過程中出現問題。

• 其他元件的普通 SOP 和 PIN 之間的最小距離應為 40 毫米。

• 其他元件的 BGA 和 PIN 應至少保持 80 毫米的距離。

• 普通組件中的 PIN 可以有大約 20 毫米的間距。

• RF、模擬和數字部分必須在空間上分開。此外，它們之間應該有很大的間距，無論它們是在同一側還是不同側。

• 大功率信號應遠離其他信號。

這些是最低規格，制造商應努力提供盡可能大的間隙，以便于焊接、組裝和在必要時進行任何返工。

如您所見，布局對電路板的設計和最終性能具有重要影響。

追蹤

可靠的制造商應在跟蹤中考慮許多不同方面，以確保最終設計穩定并符合您的需求和期望。

其中一些方面是：

• 頂層和底層的組件應該具有良好的隔離性。在

• 內層信號之間的相互串擾應該處于最低水平。

• 對于射頻信號和模擬區域，確保每個標志周圍都有正確的回流路徑。

• 以比其他信號更高的優先級跟蹤具有高阻抗電平的必要信號。

遵循這些跟蹤考慮是必要的，以避免短路、開路、弱吸收和其他困擾不良設計的問題。

焊盤尺寸

焊盤尺寸對設計結果有很大影響，尤其是在尺寸和重量方面。如果這是您的設計目標之一，它還可以減小電子產品的整體尺寸。

以下是一些理想的焊盤尺寸，但可以根據特定要求定制這些尺寸。

• 對于盲孔，焊盤尺寸應比鉆孔尺寸大 3 毫米，對于埋孔和通孔，焊盤尺寸應分別比鉆孔尺寸大10 毫米。

• 高級選項，對于盲孔，焊盤尺寸應比鉆孔尺寸大 6 毫米，對于埋孔和通孔，焊盤尺寸應分別比鉆孔尺寸大 14 毫米。

• 對于標準電路板，對于盲孔，焊盤尺寸應比鉆孔尺寸大 8 毫米，對于埋孔和通孔，焊盤尺寸應分別比鉆孔尺寸大 20 毫米。

材料

PCB 包含四層，所有這些層都經過熱層壓成單層。從頂層到底層使用的材料包括絲印、阻焊層、銅和基板。其中，基材層是玻璃纖維，通常稱為 FR4，表示耐火。該襯底層的厚度可以根據要求和器件而變化。

上述四層中的每一層都有許多子類別，可以取決于您的要求。

雖然它們是標準的，但也可以使用更便宜的材料制成的板。但是這些板不會持續很長時間，并且往往會很快失去層壓，這取決于所使用的材料。您甚至可以通過它們在焊接過程中發出的氣味來識別這些廉價材料。

您有責任找到將使用最佳材料來滿足您要求的制造商。

結論

我們希望這些信息能讓您大致了解在設計 HDI PCB時應考慮的方面。如果您打算找一家制造商為您完成這項工作，請確保您選擇的公司深入了解這些方面，并具有創建適合您需求的電路板的經驗和技能。

合適的制造商會牢記這些事情，甚至不會期望您輸入這些特殊注意事項。