HDI-Leiterplatten

Die ständig fortschreitende Miniaturisierung führen zu Bauelementen mit hohen Pin-Zahlen immer komplexere Schaltungen bringen die klassischen Multilayer-Platinen immer mehr an die physikalischen Grenzen ihrer Möglichkeiten. IPC-2226 definiert HDI (High Density Interconnect) als Leiterplatten mit feineren Leitungsstrukturen und kleinere Durchkontaktierungen. Die Microvia schafft so Platz und hat zudem bessere elektrische Eigenschaften als klassische Durchkontaktierungen oder Sacklöcher.

Unsere Ingenieure in Deutschland und unsere Fertigung verfügen gemeinsam über ein umfassendes Wissen über die Anforderungen und die Fertigungsmethoden, die für erfolgreiche HDI-Produkte benötigt werden. Hierzu zählen unter anderem:

 

1. feinere Leitungsstrukturen

feinere Bahnen und Abstände außenlagen ≥ 100 µm

feinere Bahnen und Abstände Innenlagen ≤ 100 µm möglich

 

2. buried vias

Ein Buried Via ist eine Durchkontaktierung zwischen mindestens zwei Innenlagen, die von den Außenlagen aus nicht sichtbar ist. Diese Technologie ermöglicht mehr Funktionalität auf geringer Leiterplattenfläche unterzubringen.

Buried Vias können in innenlagen gefüllt, metallisiert und planarisiert werden.

 

3. IPC 4761 Typ VII: Filled & Capped Via

 

4. Das Via wird durchkontaktiert und anschließend gereinigt. Dann wird eine nichtleitende Harzpaste eingepresst und ausgehärtet, die Enden metallisiert und planarisiert. Diese wird dann überkontaktiert, die Oberfläche ist somit Plan und Lötbar.

 

5. micro Via ist eine blinde Struktur ähnlich wie blind via. Unterschied ist das micro vias, die von der Oberfläche der Leiterplatte ausgehend und durch laser prozess gebohrt, nicht ganz bis zur gegenüberliegenden Außenlage kontaktiert sind.

Die Laserbohrungen können, abhängig vom Durchmesser entweder mit Kupfer angefüllt oder komplett gefüllt werden.

6. Gestapelte und Gestaffelte Mikrovias

Gestaffelte und gestapelte Mikrovias verbessern die Signalintegrität durch Verringerung der Größe und der Länge der Stichleitungen. Gestaffelte Durchkontaktierungen sind komplexer zu entwerfen, aber ihre Herstellungskosten sind niedriger als die von gestapelten Durchkontaktierungen, die eine genauere Überprüfung durch den Leiterplattenhersteller erfordern.

Gestapelte Mikrovias: sind Mikrovias, die direkt übereinandergeschichtet sind.

Gestaffelte Mikrovias: sind Mikrovias, die auf den einzelnen Schichten nicht direkt übereinander liegen.

Im Hinblick auf die Zuverlässigkeit empfehlen wir, dass die gestapelten Strukturen auf 2 Lagen Microvia beschränkt werden sollten. Wenn der Entwurf eine dritte Lage Microvia vorsieht, sollte die dritte Lage versetzt angeordnet sein.

7. copper filling

Mit Kupfer gefüllte Durchkontaktierungen sind Durchkontaktierungen, die mit reinem Kupfer gefüllt sind. Diese Kupferfüllung verbessert die Leitfähigkeit der Durchkontaktierung und hilft ihr dabei, Signale effektiver von einer Seite der Platine zur anderen zu übertragen. Viele Arten von Vias können mit Kupfer gefüllt werden, einschließlich Standard-Vias, Microvias, Blind Vias und Buried Vias.